厭氧消化工藝處理含土霉素污水廠污泥研究.pdf

1、我國每年土霉素生產量達10000噸以上，占世界總產量的65％，而生產過程中會產生高濃度的土霉素廢水。另外，它作為廉價獸藥廣泛使用于牲畜和水產養(yǎng)殖。80%以上的土霉素會以原藥形式隨排泄物排放至體外，最終進入養(yǎng)殖廢水。因此每年有大量含土霉素的生產廢水和養(yǎng)殖廢水需污水廠處理。而在處理過程中，污泥吸附是去除污水中土霉素最主要的途徑。污水中絕大多數(shù)土霉素通過吸附形式轉移至污泥，從而使得每年產生大量含土霉素污泥。而目前國內多數(shù)污泥最終的處置辦法是填

2、埋，若不對含土霉素的污泥進行適當處理，將對土壤環(huán)境造成嚴重危害。而厭氧消化是當前處理污泥的主要工藝，因此研究厭氧消化工藝處理含土霉素的污水廠污泥具有重要意義。
　　本課題采用靜態(tài)批次實驗和動態(tài)半連續(xù)流完全混合反應器相結合的方式，以含有不同濃度土霉素的污泥為研究對象，考察了中溫厭氧消化和高溫厭氧預處理對土霉素的降解作用及受土霉素抑制的情況。并研究了土霉素在污泥厭氧消化中的降解途徑，以及微生物群落結構在不同濃度土霉素壓迫下的演變規(guī)律。

3、
　　通過靜態(tài)批次實驗表明，土霉素濃度達到5mg/L時即對厭氧消化的沼氣產量有明顯抑制，削減量達17.24%，當達到100mg/L時，對沼氣產量的削減高達58.43%。另外，通過滅菌組和未滅菌組的批次實驗得出，運行15天后，有23.92%的土霉素通過水解途徑而降解，而通過生物降解途徑降解的土霉素達到37.82%?？傮w降解率為61.74%。說明生物降解是土霉素在污泥消化中的主要降解途徑。
　　通過半連續(xù)流單相中溫厭氧反應器的運

4、行分析得出，進泥中土霉素含量為5mg/L、30mg/L、100mg/L時，對沼氣產量的削減分別為17.24%、21.00%、26.36%，而土霉素的降解率分別為56.06%~63.46%、48.05%、63.26%。在前端采用高溫厭氧預處理后，上述土霉素濃度下，對沼氣產量的削減分別為5.29%、5.84%、9.22%，對土霉素總體降解率分別達到了81.67%~87.04%、83.96%、86.19%。表明高溫厭氧預處理能有效強化對土霉素

5、的去除并減輕其對沼氣產量的抑制作用。
　　采用末端限制性片段長度多態(tài)性分析（T_RFLP）技術對微生物群落的檢測結果表明，隨著土霉素的投加及濃度的增加，細菌和古細菌的優(yōu)勢種群在不斷發(fā)生演替，群落結構在不斷發(fā)生變化。這反映了微生物為了應對更高濃度土霉素而調整自身群落結構，以便能更好地適應環(huán)境的變化。
　　綜上所述，常規(guī)中溫厭氧消化工藝對土霉素具有一定的去除作用，配合高溫厭氧預處理能將土霉素去除率提高至85%左右，有效地削減土霉