多菌群污水處理法城市污水的試驗研究

郭 巍鄭文杰

1.正陽縣污水處理廠 2.正陽縣工程質量監督站

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多菌群污水處理法城市污水的試驗研究

郭 巍1鄭文杰2

1.正陽縣污水處理廠 2.正陽縣工程質量監督站

摘 要：隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，人們對環境質量的要求也越來越高，傳統的生物處理工藝出水難以滿足日趨嚴格的污水排放標準，同時水資源的日益短缺也迫切要求開發新型的污水資源化技術，以緩解水資源的供需矛盾，多菌群污水處理法作為一種新型高效的水處理技術已得到廣泛應用。

關鍵詞：多菌群污水處理法；城市污水；試驗

我國水資源豐富，總量大。但分布不均勻，人均占有量相對較少，地區之間的差異大。近幾年，水污染越來越嚴重。根據2012年水資源公報數據顯示全國用水量為3244.5億噸，城市污水量為785億噸，占總用水量的24.2%。因此，污水處理已經是很多城市建設中的一大重要問題和急需解決的難題，污水處理技術也在不斷被國際和整個社會廣泛關注。本論文主要運用實驗研究的方法研究多菌群處理城市污水的效果，并比較多菌群與單一菌群處理城市污水污染物的具體結果及存在的差異，以提高城市污水處理的效益，提高污水利用率。

1 污水處理的意義

隨著的發展，城市水資源短缺的壓力越來越大，追究城市水危機的根本原因，人們越來越認識到，是水的社會循環超出了水的自然循環可承載的范圍。因此，只有充分尊重水的自然運動規律，合理地使用水資源，使上游地區的用水循環不影響下游水域的水體功能﹑社會循環不損害自然循環的客觀規律，從而維系或恢復城市乃至流域的良好水環境，才是水資源可持續利用的有效途徑。這就要求我們從“取水-輸水-用戶-排放”的單向開放型的用水模式轉變為“節制地取水-輸水-用戶-再生水”的反饋式循環流程，提高水的利用效率。實現這一重大用水模式的轉變，加強污水再生利用是關鍵。隨著科學技術的進步，城市污水已不再是廢水，而是一種寶貴的資源。既然是一種資源，就要最大程度的利用。提高城市污水的再生利用率，一是可以減少污染物排放，二是節約了有限的水資源。推進污水處理回用工作充分體現了科學發展觀以人為本的要求，反映了廣大人民群眾的迫切愿望，是推進城市化建設的客觀需要，是實現水資源合理配置﹑科學保護﹑循環利用的重要手段，對建設資源節約型﹑環境友好型社會意義重大，對我國經濟又好又快發展意義重大。

2 多菌群污水處理法城市污水試驗分析

2.1 實驗目的

選取四種單一菌群分別為光合菌群﹑乳酸菌群﹑放線菌群以及酵母菌群，對每一種菌群處理相同種類城市污水，檢測污水處理前后幾種主要污染物指標，計算去除率。以這四種菌群為基礎的菌落，培育多菌群處理與單一菌群處理的同種污水，用相同方法檢測污水中污染物去除率。比較單一菌群與多菌群污水處理結果，并在此基礎上建立以多菌群為處理污水的微生物菌落設計污水處理工藝，研究污水處理工藝的相關參數。

2.2 多菌群污水處理法城市污水的試驗方法

（1）單一菌群的培育

將配置好的篩選培養基倒入裝有城市污水的試驗瓶中，在30℃溫度下恒溫培養，用40～100w如光燈照射，即可得到光合菌群。再將配置好的分離培養基稀釋覆蓋在有篩選培養基瓊脂上，不斷劃線分離，在無氧﹑30℃條件下培養一周左右即可得到純光合菌群。

利用類似方法采用不同的篩選培養基和分離培養基分別培育出乳酸菌群﹑防線菌群及酵母菌群。其中培養條件分別是：乳酸菌群為厭氧﹑恒溫35℃的搖床；放線菌群為：30℃下，培養3～4天；酵母菌群為：好氧﹑30℃，培養一周。

（2）多菌群的培育方法

將以上所篩選的培養基菌液，以不同比例進行配置，30℃條件下，在培養基中培養一周，直至能夠得到活性較強的有各種微生物菌落組成的多菌群。選擇最佳的一組配比方案，得到菌落活性較強，各種細菌個數較多的菌落。

（3）檢測指標

污水中污染物的化學指標包括化學需氧量（COD）﹑生化需氧量（BOD）﹑總需氧量（DO）﹑氨氮（N-NH3）以及總有機碳（TOC）等。本實驗主要采用國標方法檢測污水中的COD﹑BOD及氨氮，以此作為評價污水處理的評價依據。

（4）試驗前的污水中污染物的情況

本試驗無論是利用單一菌群還是多菌群，其處理的污水是同一中類型。處理的污水量為500mL，通過檢測處理前污水中的COD濃度為1046mg/L。生化需氧量一般檢測的是五日生化需氧量，即BOD5濃度為339mg/L，氨氮濃度為64mg/L。污水處理的外界條件不變。分別接種不同量（10mL﹑20mL）單一菌群和多菌群處理污水，待處理不同時間段（12h﹑24h﹑36h﹑48h）后檢測污水中的污染物。

2.3 多菌群污水處理法城市污水的試驗結果

（1）單一菌群處理污水的處理結果

單一菌群處理污水中COD時，四種菌群中，接種量為20mL的光合菌群處理污水中COD的去除率在處理48h后最高，達到95.12%，放線菌群去除COD效果最差，去除48h后，其去除率只達到62.24%。

處理污水中的BOD時，主要考慮BOD5的去除率，結果表明，接種量為為20mL的乳酸菌群處理污水48h后，去除率最高，達到89.97%，但是光合菌群在處理12h后，BOD5的去除率基本穩定，這說明光合菌群處理污水中BOD5的效率最高，酵母菌處理污水BOD5效果最差，處理48h后，其去除率也只為21.53%。

處理污水中氨氮時，接種量都為20mL的群落，放線菌群處理污水中氨氮48h后的去除率最高，達到90.63%，而且放線菌在處理36h后，氨氮的去除率就已經接近穩定狀態。乳酸菌群處理污水中的氨氮效果最差，接種量為20mL，處理48h后，其去除率只達到了67.19%。

（2）多菌群處理污水的處理結果

多菌群處理污水中污染物時，接種量為20mL，處理時間為48h，污水中的各種污染物去除率較高。其中處理COD的去除率為97.51%，BOD5的去除率為94.69%，氨氮的去除率為95.31%。在處理COD和氨氮時，都在36h后相應的去除率就已經接近48h的最大值。這表明，處理COD和氨氮時，多菌群在處理污水中的污染物時效果更好。

（3）多菌群與單一菌群處理污水中污染物效果的比較

單一菌群與多菌群的實驗結果，發現采用同樣的接種量，處理城市污水時，多菌群的處理效果明顯比單一菌群的處理效果要好。如在處理COD時，單一菌群處理效果最佳的光合菌群其處理48h后去除率為95.12%，而多菌群處理時COD的去除率為97.51%；同樣處理污水中BOD5和氨氮時多菌群也表現較突出的優勢。

3 結束語

綜上所述，根據試驗的處理結果及比較，單一菌群處理污水時，接種量越大，處理時間越長，污水處理效果越好。在處理污水中的COD和BOD時，光合菌表現較佳的效果，而處理污水中的氨氮時，放線菌的處理效果較明顯。多菌群無論是處理污水中COD還是BOD5或者氨氮，其處理效果都比單一菌群的要高。因此，在實際應用中可以針對污水中污染物種類培育不同的微生物，以達到污水凈化的效果。

參考文獻：

［1］姜旭. 多菌群污水處理法處理城市污水的試驗研究［D］. 吉林建筑大學 2015

［2］萬立國，邊德軍，艾勝書，任慶凱，田曦，左妍. 多菌群污水生物處理反應器中污泥分布的試驗研究［J］. 環境污染與防治. 2012（02）