EM對生活污水中常見(jiàn)污染物的去除效果

EM是日本琉球大學(xué)比嘉照大教授等于20世紀80年代初期研制出來(lái)的一種新型復合微生物制劑，它是基于頭領(lǐng)效應的微生物群體生存理論和抗氧化學(xué)說(shuō)，以光合菌為中心，與固氮菌并存、繁殖，采用適當的比例和獨特的發(fā)酵工藝把經(jīng)過(guò)仔細篩選出的好氣性和嫌氣性微生物加以混合后培養出的多種多樣的微生物群落。日方稱(chēng)其EM含有10個(gè)屬80多種微生物，其中主要的代表性微生物有光合細菌、乳酸菌、酵母菌和放線(xiàn)菌四類(lèi)。各種微生物存其生長(cháng)過(guò)程中產(chǎn)生的有用物質(zhì)及其分泌物質(zhì)，成為微生物群體相互生長(cháng)的基質(zhì)和原料，通過(guò)相互間的這種共生增殖關(guān)系，形成了一個(gè)復雜而穩定的微生物系統，發(fā)揮多種功能[1]。

我國于1991年引進(jìn)EM生物技術(shù)，進(jìn)行EM的試驗研究。隨著(zhù)日方生產(chǎn)的EM的不斷應用，國內科技人員也開(kāi)始逐步研制生產(chǎn)中國的EM。從EM的研究應用情況來(lái)看，1996年至今，在種植業(yè)、養殖業(yè)和環(huán)境空氣凈化方面都取得了明顯的作用和效果．但對EM在污水處理方面的研究較少。

1　 試驗材料與方法

1.1試驗材料、測定方法

①污水水樣取自武漢大學(xué)茶港教工生活區某化糞池：
②EM由湖南長(cháng)沙微生物研究所提供。該產(chǎn)品已是商品，價(jià)格為2000元／噸。
③曝氣采用鼓風(fēng)充氧曝氣裝置，曝氣強度為13.95g／(L·h)。
④COD的測定采用重鉻酸鉀標準法；氨氮的測定采用納氏試劑分光光度法；總磷的測定采用鉬酸銨分光光度法。

1．2試驗方法

EM用于好氧處理：取污水，靜沉30 min后，取上層污水分裝于15個(gè)1000mL燒杯中，然后將15個(gè)燒杯分為5組(即每組設3個(gè)重復)，將EM菌液按不同的接種量(VEM／V污水)：0／1000、0．1／l000、0．5／1000、1／1000、5／l000加入到污水中，并充分混勻，在室溫下用鼓風(fēng)充氧曝氣裝置對污水曝氣24h，測定曝氣前后污水中常見(jiàn)的三類(lèi)污染物COD、氨氮和總磷的濃度，并根據每一組污染物的平均濃度計算相應的去除率。

EM用于厭氧處理；方法與好氧類(lèi)似，將曝氣改為瓶塞密閉24h。

原水水質(zhì)：COD＝98.772mg／L，氨氮；11.30mg／L，總磷＝4．295mg／L，PH為中性。

2　 結果與討論

2．1 對COD的去除

試驗結果見(jiàn)表1。

表1　 EM對COD的去除效果

從表1可以看出：①在好氧條件下，EM對污水中COD的去除效果比在厭氧條件下好。②好氧條件下，不加EM的對照組污水的COD出處理前的98.772mg/L降為22.503 mg/L，去除率為77．22％；而當EM接種量(VEM／V污水)較小(0.1／1000)時(shí)，COD的去除率為85.56％，比對照組提高了8.34％、這一事實(shí)表明：EM中的有效菌能夠促進(jìn)污水中有機物的降解。當EM接種量較大(0.5／1000，1／1000))時(shí)，處理后污水的COD與對照組相差無(wú)幾： 當EM接種量達到5／1000時(shí)，EM對COD的去除不但沒(méi)有促進(jìn)作用，相反還惡化了污水水質(zhì)，這可能是因為EM木身含有一定量的COD(EM菌液中含有大量的糖蜜，經(jīng)測定，EM菌液中COD為21479.6mg/L)，當EM加入量較大時(shí)、必然會(huì )顯著(zhù)提高原水的COD。另外，EM是液體，在污水處理過(guò)程中生物體本身并沒(méi)有以污泥的形式從水中被去除，當光合細菌以二氧化碳為碳源大量增殖，且其速度超過(guò)污水中的有機物的降解速度時(shí)，在表觀(guān)上就會(huì )表現為EM的無(wú)效性。②厭氧條件下，無(wú)論EM接種量為多少，都不能促進(jìn)污水中有機物的降解，相反還會(huì )惡化污水水質(zhì)。

2．2 對氦氮的去除

一般來(lái)說(shuō)．生活污水中無(wú)機氮約占總氮量的60％，其中約40％為氨態(tài)氮，所以評價(jià)EM對污水中氮的去除效果可以氨氮的濃度變化為依據。試驗結果見(jiàn)表2。

表2　 EM對氨氮的去除

從表2可以看出：①無(wú)論接種量是多少，在曝氣條件下、EM對氨氮的去除效果均比在厭氧條件下好。這是因為在好氧條件下，好氧型的硝化菌占優(yōu)勢，它能促使水中發(fā)生硝化反應，使氨氮轉化為硝態(tài)氮，表現為水中氨氮含量減少。②好氧條件下，不加EM對照組的污水氨氮由處理前的11．30mg8／L降為7．80 mg／L，去除率為30．97％。而隨著(zhù)E菌液的加入，除接種量(VEM／V污水)為0.1／1000的一組外，每組氨氮的去除率都比對照組有所提高，特別是當接種的比例(VEM／V污水)達到5／1000時(shí)，污水氨氮的去除率為81.42％。比對照組提高了56.45％，這說(shuō)明EM菌液在掛種量達到一定程度時(shí)，對污水的脫氨有非常顯著(zhù)的促進(jìn)作用。③厭氧條件下，加入EM之后，污水中的氨氮基本沒(méi)有去除。從理論上講，厭氧條件下氨氯的濃度應該有所升高，因為反硝化必將促使一部分硝態(tài)氮轉化為氨態(tài)氮。而此處氨氮的濃度反而略有降低，這可能是由于瓶口密封不嚴，沒(méi)有保持嚴格的厭氧條件，也可能是由于原水中的硝態(tài)氮含量太低，以至反硝化無(wú)法進(jìn)行。

2．3 對總磷的去除

污水的除磷是通過(guò)聚磷菌的吸磷和釋磷兩個(gè)相反過(guò)程完成的。試驗結果見(jiàn)表3。

表3 EM對總磷的去除

從表3可以看出：①曝氣的影響。從不加EM的對照組看、厭氧條件下總磷沒(méi)有被去除，而曝氣24h后總磷去除率達到51.94％。除接種量(VEM／V污水)為0.1/1000的一組外，其余每組在好氧條件下對總磷去除率均比厭氧條件下明顯提高，由此說(shuō)明曝氣對EM的除磷效果有促進(jìn)作用，這是因為在好氧條件下。微生物(聚磷菌)能吸收磷，從而使水巾磷的濃度降低的緣故。②接種量的影響。好氧條件下投加EM的4組水樣中，只有當接種量達到5／1000時(shí)，除磷效果才會(huì )明顯提高，去除率增幅達12.97％。這表明只有當EM加入量達到一定水平時(shí)，吸磷能力才會(huì )有較大程度提高；厭氧條件下，盡管每一組的總磷去除率都不太高，但EM的加入卻能較大程度地提高污水中總磷的去除率。這一試驗結果為利用EM提高污水厭氧除磷效果提供了依據。
 

3　結論

①EM對于生活污水中的3類(lèi)常見(jiàn)污染物(COD、氨氮、總磷)的去除均有一定的促進(jìn)作用。
②EM在好氧條件下對COD、氨氮的去除效果優(yōu)于厭氧條件下的去除效果。
③去除COD和脫氨除磷所需要的接種量有很大差別。去除COD所需要的接種量有很大差別。去除COD所需要的接種量較�。�0.1/1000），而脫氮除磷所需要的接種量較大（5/1000）。
④好氧條件下，當EM接種量(VEM／V污水)較�。�0.1/1000）時(shí)，污水COD 去除率為85.56%比對照組提高了8.34％，比對照組提高了8.34%，厭氧條件下，投加EM不能改善污水COD去除效果。
⑤好氧條件下，當接種的比例達到5/1000（VEM/V污水）時(shí)，污水氨氮的去除率為81.42%，比對照組提高了50.45%，這說(shuō)明EM菌液在接種量達到一定程度時(shí)，對污水的脫氨有非常顯著(zhù)的促進(jìn)效果。
⑥好氧條件下，只有當接種量（VEM/V污水）達到5/1000時(shí)，除磷效果才會(huì )明顯提高，去除率增幅達12.97%，厭氧條件下，EM的加入也能較大程度地提高污水中總磷的去除率。這一試驗結果為利用EM提高污水厭氧除磷效果提供了依據。
⑦水質(zhì)條件不同，EM的最佳加入量應通過(guò)試驗作用應調整。

參考文獻：

[1]比嘉照夫，拯救地球水變革[M]，北京：中國農業(yè)大學(xué)出版社，1993.
[2]國家環(huán)保局，水和廢水監測分析方法（第三版）[M]，北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，1994
[3]張自杰，排水工程（下）（第三版）[M]，北京：中國建設工業(yè)出版社，1996-12-28 來(lái)源：谷騰水網(wǎng)