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以污染物为“食” 微生物带来废水处理货币思路

【以】污染物【为】“食” 微【生】物带【来】废水处理货币思路

【生】物【前】沿

2019【年】【全】【国】共【产】【生】近百亿吨【生】【活】污水【和】【工】业废水,高浓、高毒、高混杂【以】及低温、低碳【的】“【三】高【两】低”废水处理已【成】【为】共性难题。{插入关键字}。

科技报记者【从】近举【行】【的】2018【年】度重庆市科【学】技术奖励【大】【会】【上】获悉,【经】【过】【十】几【年】筛选培育,重庆理【工】【大】【学】化【学】化【工】【学】院赵【天】涛团队【得】【到】【多】株【全】【好】氧微【生】物菌剂,【成】功研【发】【了】货币型【生】物处理技术,让“【三】高【两】低”废水【有】【了】更【好】【的】解决策略。

高浓高毒污水需更强【生】物处理【法】

【生】【活】污水、【工】业废水达标排放关乎【国】计【民】【生】,【是】热点【也】【是】难点。

“处理污水【的】【方】【法】很【多】,【一】般【可】归纳【为】【三】【大】类,即物理处理【法】、化【学】处理【法】【和】【生】物处理【法】。”赵【天】涛教授介绍,物理【法】【是】通【过】【过】滤、沉淀等【方】【法】达【成】污染物【分】离,化【学】【法】【是】通【过】氧化、【还】原等化【学】反应达【成】污染物【去】除,【而】【生】物【法】【主】【要】通【过】微【生】物代谢【作】【用】,使废水【中】呈溶液、胶体【以】及微细悬浮状态【的】【有】机污染物,转化【为】稳【定】、无害【的】物质。形象【地】【说】,【就】【是】让微【生】物吃掉水【里】【的】污染物。

【在】【生】【活】污水【和】【工】业废水处理【中】,【都】【会】【用】【到】微【生】物技术,【这】【种】绿色、【天】然【的】【方】【法】【对】【于】污水处理【有】效【而】环保。【不】【过】传统【生】物处理技术存【在】耐受性、【生】物【活】性【和】降解效【能】【不】足等瓶颈,无【法】解决“【三】高【二】低”等废水处理共性难题。

“如现【在】畜禽养殖【行】业【在】集约化、规模化、现代化【方】【面】快速【发】展,但【是】畜禽养殖废弃物处理却【是】【一】【大】难题。”赵【天】涛【说】,养猪场废水【有】机物浓度高、悬浮物【多】、色度深,因含【有】【大】量【动】物【的】粪尿【而】使废水氨氮浓度很高,【这】些废水气味难闻污染环境。

【为】筛选菌【种】深入【到】垃圾填埋场、养猪场【和】青藏高原

【在】重庆理【工】【大】【学】“重庆市化【工】【过】程减排与污染控制【工】程技术研究【中】心”实验室内,模拟【不】【同】情境排【出】【的】【生】【活】污水、【工】业废水注入各【自】装【有】极端环境微【生】物菌剂【的】实验反应器【里】,器皿【里】污浊【的】水泛【起】层层气泡,【经】【过】【一】系列反应【后】排【出】较【为】清澈【的】水。

赵【天】涛【小】心翼翼【地】打开微【生】物培育箱,只【见】【里】【面】放置【的】培养皿排列【有】序,【他】【说】:“【这】【是】【我】【们】【经】【过】【十】几【年】辛苦筛选、培育【出】【的】极端环境微【生】物菌剂。”

【为】【了】找【出】【能】解决“【三】高【两】低”废水【的】极端环境微【生】物,赵【天】涛【从】2007【年】开始【就】带【着】团队【进】【行】研究。“筛选菌【种】【是】【一】【个】繁复【而】艰苦【的】【过】程,垃圾填埋场、养猪场【是】【我】【们】最常【去】【的】【地】【方】,甚至【还】【去】【了】青藏高原【在】极寒环境【中】【进】【行】筛选【工】【作】。”赵【天】涛【说】,系统开展【了】原位富集、复合诱变、梯度驯化等【工】【作】【后】,【他】【们】终【于】【在】2013【年】【得】【到】【了】【多】【种】降解效率高、耐环境胁迫【能】力强【的】微【生】物菌株。

“根据【作】【用】微【生】物【的】【不】【同】,【生】物【法】【分】【为】【好】氧【生】物处理【和】厌氧【生】物处理【两】【个】阶段,【而】【我】【们】【在】世界【上】首次提【出】【全】【好】氧菌剂【的】概念,推【出】【了】【全】【好】氧【生】物处理技术。”赵【天】涛介绍,简单【来】【说】【全】【好】氧【生】物处理技术【是】指【在】单【一】构筑物及【好】氧条件【下】,达【成】【有】机物、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮等污染物【同】步高效【去】除【的】货币型【生】物处理技术。

极端环境微【生】物具【有】普通微【生】物【不】【可】比拟【的】抗逆【能】力【和】【多】元胁迫条件【的】适应机制,【以】及耐受性【好】、【生】物【活】性高、降解效【能】强等优势,【他】【们】筛选【了】高耐【有】机氯、苯酚、甲醇【和】氨氮共四【大】类强抗逆菌株,并研制【了】【可】【定】制复合菌剂,达【成】【了】优势菌株高密度、高【活】性快速繁殖。

传统【的】菌株投入污水【中】,很快【就】被污水【中】【的】土著【生】物【同】化、死亡,但【是】【可】【定】制复合菌剂具【有】更强【的】【生】存竞争【能】力,污染物耐受浓度提高2—3倍,【成】【活】率提高10倍,培养周期缩短50%。【对】含重金属、高盐、强碱、氯代【有】机物、硝基苯、苯胺等【有】毒、【有】害【成】【分】【的】废水均【有】高效处理性【能】。

“复合菌剂+”【工】艺让污水处理效率更高【成】【本】更低

“【生】物处理【方】式【不】仅环保,相比其【他】处理【方】【法】更加节约,【还】【能】够达【成】无衰减运【行】。”赵【天】涛介绍,针【对】污水处理【中】扩散速率限制【和】残泥竞争抑制【两】【大】关键技术瓶颈,【他】【们】研【发】【了】“【一】步式”复合菌剂挂膜技术,达【成】【了】挂膜【时】间缩短50%,污泥【产】率降低95%,优势菌丰度提升40%。针【对】【不】【同】废水达标排放【要】求,开【发】【了】“复合菌剂+”【生】物强化集【成】【工】艺,解决菌剂流失、【活】性衰减【和】竞争抑制【问】题,处理效率提升40%,运【行】【成】【本】降低1/2至2/3,无衰减稳【定】运【行】5【年】【以】【上】。

近【三】【年】,该【成】果【在】重庆及【全】【国】40余项【生】【活】污水【和】【工】业废水处理项目【中】推广应【用】,【为】企业货币增【产】值10【多】亿元,保护【了】超600万【人】口【民】【生】健康,显著改善【了】城镇【生】态环境。“【我】【们】将继续扩展【全】【好】氧【生】物处理技术【的】应【用】范围,重点解决垃圾填埋场渗滤液高氨氮、高盐、处理难度高【这】【一】老【大】难【问】题。”赵【天】涛【说】。 【编辑:丁宝秀】

好氧,微生物菌剂,极端环境微生物,赵天涛,污染物去除

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