酚降解細菌特性及強化處理煤化工廢水酚化合物效能研究.pdf

1、在向循環(huán)經(jīng)濟和清潔新能源發(fā)展的進程中，新一代煤化工產(chǎn)業(yè)將扮演特殊重要的角色。煤化工廢水中酚類化合物占COD的50％以上，由于這類有毒、抑制性、難降解污染物的存在導致國內(nèi)外煤化工廢水治理技術普遍存在出水效果不理想、系統(tǒng)穩(wěn)定性差的情況。生物強化技術可以通過投加目標污染物去除菌提高這些有機物的去除保證系統(tǒng)的啟動和穩(wěn)定運行，酚類化合物是煤化工廢水中典型的目標污染物，因此生物強化技術可以作為提高煤化工廢處理效能的重要手段。本課題將篩選出的高效降酚

2、細菌構建降酚菌劑，利用生物強化技術、微生物生理生態(tài)學、分子生物學、環(huán)境工程學等知識闡述了降酚細菌的篩選原則和潛在價值、降酚菌劑的構建目標和構建依據(jù)，并通過試驗手段對降酚菌劑有效性和經(jīng)濟可行性進行了評價。小試和中試試驗以優(yōu)化降酚菌劑強化系統(tǒng)的設計參數(shù)和實現(xiàn)降酚菌劑工業(yè)化應用為目標，開展了降酚菌劑強化處理煤化工廢水的應用研究。
　　基于對煤化工廢水水質(zhì)的分析確定典型酚類目標污染物苯酚、4-甲基苯酚、3,5-二甲基苯酚、間苯二酚，將能夠

3、分別以這四種酚類化合物為碳源進行生長這一條件作為篩選降酚細菌的依據(jù)，通過反復的篩選和馴化最終獲得三株降酚細菌，16S rRNA基因序列同源性和系統(tǒng)發(fā)育樹分析結果表明酚降解屬于腸桿菌（Enterobacter）。
　　研究表明降酚細菌可以將酚類化合物轉化為易降解的有機物，本研究以此作為構建降酚菌劑的目標和依據(jù)進行了一系列單因素試驗和正交試驗，試驗結果表明在溶解氧≤1mg/L條件下可以將煤化工廢水典型酚類化合物苯酚、4-甲基苯酚、3，

4、5-甲基苯酚及間苯二酚轉化為易降解化合物，三株降酚細菌比例為1∶1∶1時，溫度30～35℃、pH7～7.5時具備最佳的降酚效能。經(jīng)評價，所構建的降酚菌劑具備實際工程應用的可行性對合成煤化工廢水進水酚的最高耐濃度為750mg/L;降酚菌劑在工程中的接種量僅以廢水量的萬分之一計，接種量較少、經(jīng)濟適用性好。小試試驗結果表明，降酚菌劑可以快速有效的提高反應器的啟動速度，PCR-DGGE分析結果表明降酚菌劑有效的改善了活性污泥的菌群結構和生物活性