UBF反應(yīng)器對(duì)PTA廢水的處理效能及群落生態(tài)特征研究.pdf

1、作為一種重要的工業(yè)化工原材料,精對(duì)苯二甲酸(簡(jiǎn)稱PTA)主要應(yīng)用于聚酯樹(shù)脂、聚酯纖維以及薄膜、絕緣漆、增塑劑等的生產(chǎn)。PTA生產(chǎn)廢水因水質(zhì)水量波動(dòng)大,且含有大量高濃度難降解有機(jī)物,其治理一直得到人們的關(guān)注。
　　PTA廢水一般在45~60℃下產(chǎn)生,且水溫波動(dòng)很大。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)對(duì)苯二甲(TA)的厭氧處理研究多集中在中溫條件,高溫條件的研究也只有少數(shù)學(xué)者涉及,然而對(duì)PTA這一特殊行業(yè)廢水厭氧處理時(shí)溫度的影響及其內(nèi)部微生物群落結(jié)構(gòu)的變化

2、還未有人探討。本文設(shè)計(jì)UBF復(fù)合式厭氧反應(yīng)器處理PTA合成廢水,考察不同條件下系統(tǒng)的運(yùn)行特性,并通過(guò)熒光原位雜交技術(shù)(簡(jiǎn)稱FISH)、克隆測(cè)序及T-RFLP技術(shù)對(duì)反應(yīng)器內(nèi)的微生物組成進(jìn)行定性和定量分析。
　　研究結(jié)果表明:從反應(yīng)器在33℃,37℃,43℃以及52℃四個(gè)溫度條件下的運(yùn)行情況看,以37℃的處理效果最好。COD去除率可達(dá)94％,出水COD低于100mg/L,TA去除率則穩(wěn)定在97%左右,出水TA濃度在15~50mg/L。

3、與此同時(shí),在33℃、43℃、52℃下TA去除率分別為79.34%、90.80%和70.08%。分析污泥粒徑,發(fā)現(xiàn)溫度變化對(duì)粒徑分布有顯著影響,且當(dāng)溫度升高至50~55℃,易造成污泥絮體的破裂。熒光原位雜交技術(shù)分析穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)期系統(tǒng)中的細(xì)菌和古菌分布情況,發(fā)現(xiàn):37℃下細(xì)菌和古菌百分含量分別為46.8%和53.2%。兩者數(shù)量相當(dāng),且互營(yíng)生長(zhǎng)。
　　對(duì)系統(tǒng)不同運(yùn)行溫度下的菌群組成進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析,發(fā)現(xiàn):穩(wěn)定運(yùn)行的UBF厭氧反應(yīng)器中優(yōu)勢(shì)細(xì)

4、菌主要為厚壁菌門,綠彎菌門,螺旋體門,放線菌門,棲熱菌門,硝化螺旋菌門,變形菌門和擬桿菌門,以及Synergistetes九個(gè)門類。其中,δ-變形菌綱(互營(yíng)菌屬)是TA降解優(yōu)勢(shì)功能菌群,在37℃和43℃的污泥樣品中含量分別為48.65%和41.38%。而33℃和52℃運(yùn)行條件下β-變形菌綱具有最大含量,分別占該溫度下細(xì)菌總量的43.24%和33.33%。
　　通過(guò)T-RFLP對(duì)系統(tǒng)內(nèi)微生物進(jìn)行末端限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性分析。使用Ms