冷軋含油廢水處理專(zhuān)用微生物菌劑的研制與應用
中國污水處理工程網(wǎng) 時(shí)間：2012-5-25 10:37:30
污水處理技術(shù) | 匯聚全球環(huán)保力量，降低企業(yè)治污成本
一、研制專(zhuān)用高效微生物菌劑的意義和原理
2002年寶鋼和合作單位共同首次在2030冷軋廠(chǎng)廢水站利用進(jìn)口菌種定向誘變，復合成功了高效專(zhuān)用菌劑，在處理冷軋含油廢水領(lǐng)域取得了可喜的成效。2004年又在1420冷軋廢水處理中成功應用了國產(chǎn)專(zhuān)用復合微生物菌劑—寶金清。價(jià)格只有進(jìn)口菌劑的三分之一，現該產(chǎn)品已在寶鋼、首鋼、邯鋼等二十余家鋼鐵企業(yè)使用，為我國鋼鐵企業(yè)節能減排可持續發(fā)展作出了貢獻。
鋼廠(chǎng)冷軋含油廢水是一類(lèi)處理難度很大的廢水，一般的活性污泥微生物對該廢水中的污染物降解效果不佳，加之廢水的成分復雜、油分含量高，水量大、水質(zhì)波動(dòng)變化較大，在污水生化處理中往往不易穩定達標。由于微生物具有種類(lèi)多、分布廣、代謝類(lèi)型多樣、生長(cháng)繁殖快、代謝強度大、易變異和共代謝等一系列重要特點(diǎn)，人們意識到從環(huán)境中尋找合適的微生物，研制開(kāi)發(fā)高效專(zhuān)用的復合菌劑，應是污染治理解決類(lèi)似難題的一條有效途徑。
近半個(gè)多世紀來(lái)，由于工業(yè)化的發(fā)展出現了大量人工合成的有機化合物，如殺蟲(chóng)劑、除草劑、洗滌劑、增塑劑、塑料等。這些有機物對地球來(lái)講是新參加進(jìn)來(lái)的成員。開(kāi)始微生物很難降解它們，但由于微生物具有很強的變異性，近些年來(lái)，許多難降解的化合物已陸陸續續地找到了能分解它們的微生物種類(lèi)。尤其值得注意的是微生物的共代謝作用。
所謂“共代謝”（co-metabolism）又稱(chēng)協(xié)同代謝。一些難降解的有機物，通過(guò)微生物的作用能被改變化學(xué)結構，但并不能被用作碳源和能源，它們必須從其它底物獲取大部或全部的碳源和能源，這樣的代謝過(guò)程謂之共代謝。也就是說(shuō)，有些不能作為唯一碳源與能源被微生物降解的有機物，當提供其它有機物作為碳源或能源時(shí)，這一有機物就有可能因共代謝作用而被降解。
例如，牝牛分枝桿菌（Mycobacterium vaccea）在丙烷上生長(cháng)的同時(shí)，有能力共代謝環(huán)己烷，將環(huán)己烷氧化成能被假單胞菌種群利用的環(huán)己酮，而這些假單胞菌沒(méi)有能力直接利用環(huán)己烷。環(huán)己烷的共代謝分解如下圖所示：
微生物的共代謝作用，大大增加了一些難降解物質(zhì)在環(huán)境中被生物降解的可能性。例如，有些不易降解的農藥，它們并不能支持微生物的生長(cháng)，但它們有可能通過(guò)幾種微生物的共代謝作用而得到部分的或全部的降解。例如，通過(guò)產(chǎn)氣氣桿菌（Aerobacter aerogenes）和氫單胞菌（Hydrogenomonas sp.）的共代謝作用，可將DDT轉變成對氯苯乙酸，后者可由其他微生物進(jìn)一步分解�？梢�(jiàn)微生物的共代謝作用在自然界難降解物質(zhì)的分解中具有極其重要的意義。
微生物的易變異和具有共代謝作用的特點(diǎn)，為污染物降解高效微生物菌劑的研制、開(kāi)發(fā)，提供了重要的理論支持，并大大促進(jìn)了污染控制微生物工程的應用實(shí)踐。
二、復合微生物菌劑研制的新進(jìn)展
高效復合微生物菌劑的研制、開(kāi)發(fā)和工業(yè)化生產(chǎn)，在發(fā)達國家已有數十年歷史，近年來(lái)，從美國、加拿大、日本、丹麥、荷蘭、波蘭和我國的臺灣等地都有微生物菌劑產(chǎn)品的輸入。我國起步雖較晚但發(fā)展很快，例如，上海工業(yè)微生物研究所就曾開(kāi)發(fā)岀可應用于環(huán)境治理的微生物菌種多達百余種，其中特別耐毒的假單胞菌就有近十種。近年來(lái)，國內在大量研究成果的基礎上，已出現了一系列針對特定污染物處理的專(zhuān)用微生物菌劑。例如，有專(zhuān)用于降解表面活性劑的復合菌劑、降解酚類(lèi)等芳香族化合物的專(zhuān)用菌劑、紙漿和造紙廢水處理的專(zhuān)用復合菌劑、用于污泥減量的微生物菌劑以及處理油脂廢水、處理臭氣異味的專(zhuān)用菌劑等等。
上海國厚環(huán)�？萍加邢薰疽劳辛艘慌L(cháng)期從事環(huán)境微生物研究工作的專(zhuān)家，在他們的指導和幫助下，通過(guò)純種培育，定向誘變，研制成可處理冷軋含油廢水的專(zhuān)用高效復合菌劑“寶金清SBJD生物活液”，并在寶鋼工程技術(shù)公司水處理資深專(zhuān)家等有關(guān)專(zhuān)家的大力支持下，在寶鋼1420處理“PSA”脫脂等廢水處理的課題中應用并取得成功。有關(guān)專(zhuān)家確認，“SBJD”不但效果顯著(zhù)，而且可以替代原先依靠進(jìn)口的微生物菌劑。如今寶金清“SBJD生物活液”，已實(shí)現了工業(yè)化生產(chǎn)。
三、復合微生物菌劑“寶金清”的特性及應用方法
寶金清SBJD生物活液是經(jīng)菌種篩選、純種培育、定向復合等技術(shù)研制成的高效微生物菌劑，主要由嗜熱脂肪芽胞桿菌（Bacillus stearothermophilus）、解脂假絲酵母（Candida lipolytica）、以及假單胞菌（Pseudomonas）等類(lèi)群中的功能菌復合而成。應用結果表明，投入該菌劑的處理系統，可大幅度提高對污染負荷高、降解難度大的工業(yè)廢水如冷軋含油廢水的生化處理能力和系統的耐沖擊能力，有利于出水穩定達標。
芽胞桿菌是寶金清菌劑中的主要優(yōu)勢功能菌群之一，它們在自然界廣泛分布，其中許多菌對多種有機物有很強的分解能力。在寶金清菌劑中主要是嗜熱脂肪芽胞桿菌（B.stearothermophilus）。
寶金清菌劑中的解脂假絲酵母（Candida lipolytica），是一類(lèi)以出芽方式繁殖形成假菌絲的假絲酵母菌，這類(lèi)菌利用碳氫化合物的能力特強，它們在含油廢水處理中發(fā)揮著(zhù)重要作用。
假單胞菌（Pseudomonas）為格蘭氏陰性菌，極生鞭毛，直或略彎曲的桿菌，好氧生長(cháng)，不產(chǎn)芽胞，生長(cháng)所需能量主要來(lái)自于有氧呼吸。廣泛分布在土壤、水體、污物及空氣中�；|(zhì)利用的廣譜性，是這類(lèi)菌重要的代謝和生理特征。有的菌甚至能利用90種以上的有機物作為唯一的碳源和能源進(jìn)行生長(cháng)。它們對雜環(huán)和芳香類(lèi)化合物的利用、降解能力，是其他類(lèi)群微生物遠遠不及的。
正是由于寶金清菌劑中存在著(zhù)這些功能性微生物，它們對冷軋含油廢水中各類(lèi)污染物進(jìn)行著(zhù)高效的協(xié)同降解作用，是促使該廢水有效處理和穩定達標的關(guān)鍵。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
在實(shí)際應用中，為有效地解決復合微生物長(cháng)途運輸后復蘇以及應用中菌種流失等問(wèn)題，“國厚”環(huán)保公司還研制了SBJD專(zhuān)用活性生物營(yíng)養劑和特殊添加劑，只要適時(shí)、適量地與菌劑配合使用，并控制好合適的溫度、溶解氧、pH值，該復合微生物專(zhuān)用菌劑寶金清對冷軋含油廢水中COD的降解是十分有效的。
在高效復合微生物菌劑“寶金清SBJD生物活液”研制成功后，曾一度為了技術(shù)保密，該菌劑只供本單位承接的工程專(zhuān)用。為了減輕企業(yè)處理工程的營(yíng)運費用，上海國厚環(huán)�？萍加邢薰九c上海東振環(huán)保工程技術(shù)有限公司緊密合作，加快了該高效復合微生物菌劑的規�；a(chǎn)和商品化運轉的步伐，打破企業(yè)間的技術(shù)壟斷壁壘，決定向所有需要改善生物治理工程的企業(yè)供應高效復合微生物，并提供技術(shù)支持，為加快治理嚴重的環(huán)境污染作貢獻。來(lái)源：上海國厚環(huán)�？萍加邢薰�
