口腔醫(yī)院污水處理設(shè)備
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目前，生物吸附法處理含鎳廢水的關(guān)鍵問題在于可用于吸附鎳離子的菌種吸附量普遍較低。
李蘭松等利用射頻低溫等離子體對吸附鎳細(xì)菌B8進(jìn)行誘變，并測試突變體對鎳離子的吸附能力。實驗結(jié)果表明，得到的突變體Ni12（Pseudomonas cedrina）對鎳離子的吸附量達(dá)到了136.7 mg/g（干菌體），比原始菌株B8提高了11.7%。以多孔陶瓷為載體，采用微生物曝氣掛膜法固定突變體Ni12，對含鎳離子的溶液進(jìn)行處理，其吸附率可達(dá)86%。突變體Ni12對鎳離子有較強(qiáng)的吸附性，可穩(wěn)定遺傳，對含鎳廢水的處理有良好的應(yīng)用前景。趙玉清等篩選了一種嗜鎳菌并研究了*條件下嗜鎳菌對鎳離子的吸附。通過吸附率隨時間的變化曲線可知：鎳離子質(zhì)量濃度為25 mg/L，吸附2h吸附反應(yīng)即趨于平衡，吸附率zui高可達(dá)97.7%，對超標(biāo)50倍的含鎳廢水，一次處理已接近鎳的排放標(biāo)準(zhǔn)；該菌對含鎳廢水中的Ni2+有性吸附。
李娟等用稻殼作載體對硫酸鹽還原菌進(jìn)行固定化，能有效去除廢水中的鎳離子，去除率高達(dá)99%。有實驗研究表明，紅桿菌對Ni2+的去除率可達(dá)90%。白腐菌（P. chrysosporium）對Ni2+的zui大吸附量可達(dá)56 mg/g?；蛑亟M菌E. coli JM10對Ni2+富集能力比原始菌株增加了6倍多。
目前，國內(nèi)外關(guān)于生物吸附的研究多處于實驗室階段，實驗室已實現(xiàn)了固定化細(xì)胞體系的連續(xù)操作?；蚬こ碳夹g(shù)在微生物吸附方面也有所應(yīng)用。然而，當(dāng)前對生物吸附劑和重金屬之間的反應(yīng)動力學(xué)和熱力學(xué)以及生物吸附機(jī)理的認(rèn)識還不充分，更為廉價、吸附容量更大的生物吸附劑也有待于開發(fā)。因此，生物技術(shù)要在工業(yè)上被廣泛應(yīng)用還有一定距離。但相信隨著生物吸附技術(shù)的不斷發(fā)展完善，生物吸附技術(shù)將在重金屬污染處理方面發(fā)揮其*的魅力。
新的《電鍍行業(yè)污染物國家排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB21900—2008）的頒布，相比以前的《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978—1996），提高了含鎳廢水的排放要求。為達(dá)到更高要求排放標(biāo)準(zhǔn)，常用的處理方法是在絮凝處理之后加離子交換、膜處理、電滲析等工藝做進(jìn)一步深度處理〔35〕，這樣就增加了處理單元數(shù)，大大提高了處理費用。因此，既能提高重金屬廢水處理的效率又能簡化處理流程，降低電鍍企業(yè)廢水處理成本將是處理含鎳電鍍廢水研究的一個重要方向。高效重金屬螯合劑具有處理成本低、效果穩(wěn)定，且一次性處理就能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)等優(yōu)點，將傳統(tǒng)沉淀工藝與重金屬螯合劑聯(lián)用處理含鎳電鍍廢水，能一次性完成廢水處理達(dá)標(biāo)排放，大大降低了廢水處理成本，同時易于實現(xiàn)鎳資源化，具有相當(dāng)?shù)耐茝V應(yīng)用前景。

*，中國是水資源短缺的國家，我國人均占有水資源（淡水）僅占世界人均占有量的五分之一。居*88位，而且在時空分布上極不平衡，地域分布差別大。由于如此的不平衡，致使實際可利用天然水量比水資源總量少得多。目前中國工業(yè)廢水排放量zui大且污染濃度高，導(dǎo)致生態(tài)破壞已相當(dāng)嚴(yán)重，且水系污染以化學(xué)耗氧量（COD）、氨氮和揮發(fā)酚測定的有機(jī)污染相當(dāng)嚴(yán)重，由此可推斷生活廢水污染是水系污染的主要原因之一。
因飲用水污染造成的疾病暴發(fā)流行病已屢見不鮮。自1958—1984全國發(fā)生水導(dǎo)致傷寒暴發(fā)流行病353起，發(fā)病率0.63—78.1%，累計發(fā)病45,535例，1990年廣東省惠州市博羅石灣鎮(zhèn)因飲用水水源受到污染致傷寒暴發(fā)流行，發(fā)病379例。發(fā)病率達(dá)1.03%，使鎮(zhèn)醫(yī)院住院部超負(fù)荷運轉(zhuǎn)仍無法接納所有重病患者。另1959—1983年全國共發(fā)生水致痢疾暴發(fā)流行157起，發(fā)病率3.41—55.6%,累計發(fā)病50,934例。自1963年以來幾乎每年都有水致疾病暴發(fā)流行，僅1981—1983年就發(fā)生69起。1959-1984年水致傳染性肝炎暴發(fā)流行141起，涉及北京、漸江、上海、山西、四川、內(nèi)蒙古、湖南等地，發(fā)病率11.73-23.56%,累計發(fā)病5,948例，僅1981年就發(fā)生水致流行41起。另外長期低水平的有機(jī)物污染可使正常數(shù)量極少的水生物大量繁殖而造成居民恐慌，惠陽市淡水鎮(zhèn)飲用水源因有機(jī)物嚴(yán)重污染使水生物大量繁殖，導(dǎo)致居民拒用自來水改飲廢棄多年的未經(jīng)消毒處理的土井水。
有許多天然水，具備適宜于微生物生長的條件而含有大量的微生物，若在這種水凈化處理時不將這些微生物除去，則會使人體健康受到影響，若直接飲用這種天然水，則會由于水中微生物滋長而造成種種疾病。因此要了解天然水中微生物的種類，滋長的條件和影響因素，發(fā)以便控制和預(yù)防。微生物大小為微米（um）量級。一般用肉眼直接看不見，必須用放大上百、上千甚至上萬倍的光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡才能觀察到，微生物雖然個體微小，但是具有一定的形態(tài)與結(jié)構(gòu)，并能在適宜的環(huán)境中迅速地生長和繁殖。
口腔醫(yī)院污水處理設(shè)備外部碳源篩選和投加方式的優(yōu)化；外部碳源的篩選
外部碳源根據(jù)其來源可分為兩大類：包括甲醇、乙酸、糖類等有機(jī)物的傳統(tǒng)碳源；工業(yè)廢水、垃圾滲濾液等有機(jī)污水碳源。不同有機(jī)物在生化系統(tǒng)中具有不同的代謝途徑，導(dǎo)致相應(yīng)的利用效率具有差異性，碳源來源和經(jīng)濟(jì)性也是篩選中重點考慮的因素。有機(jī)污水碳源的利用具有地域性和項目特殊性，因此一般市政污水處理廠多選擇甲醇、乙酸/乙酸鈉或葡萄糖。利用北方4個不同市政污水處理廠的活性污泥進(jìn)行反硝化速率試驗，評價不同污水處理廠污泥對碳源的利用效率，見表2。結(jié)果表明，4個不同污水處理廠的活性污泥對不同的碳源表現(xiàn)出不同的反硝化速率，并且具有較大差異，但外加乙酸鈉的反硝化效果均是*，葡萄糖和甲醇的反硝化效果則視不同污泥來源而異。夏瓊瓊等的研究也表明乙酸作為反硝化碳源的反應(yīng)速率高于甲醇、葡萄糖和乙醇，但也有研究表明甲醇作為碳源的反硝化速率和脫氮效果要好于乙酸鈉。因此，在進(jìn)行碳源選擇時，應(yīng)根據(jù)實際項目采用上述方法進(jìn)行試驗，zui終結(jié)合經(jīng)濟(jì)效益綜合篩選*碳源。
碳源投加方式的優(yōu)化
針對補(bǔ)充外部碳源的二級生化處理脫氮，大部分污水處理廠采用在缺氧池投加的方式。投加量的精準(zhǔn)控制是節(jié)省成本的重要方向。碳源精確投加系統(tǒng)可以實現(xiàn)電氣柜就地控制、遠(yuǎn)程點動控制和遠(yuǎn)程自動控制，具有碳源自動化投加和專家?guī)焱都拥然旌贤都幽Ｊ?，以流量為前饋、水質(zhì)儀表參數(shù)為反饋的控制模型進(jìn)行控制。在北京某市政污水處理廠（AAO工藝，規(guī)模3萬m3/d），采用并聯(lián)運行的兩組生化池，分別用碳源精確投加系統(tǒng)和人工調(diào)節(jié)操作控制碳源投加，對比TN的處理效果。如圖5所示，進(jìn)水TN濃度波動較大（23.5~57.6 mg/L），由碳源精確投加系統(tǒng)控制碳源投加量的生化池出水TN全部達(dá)標(biāo)（＜15 mg/L），且波動范圍與人工投加系列相比較為平穩(wěn)。由于碳源精確投加系統(tǒng)可根據(jù)處理水量及NO-3-N反饋濃度，實時調(diào)節(jié)外加碳源投加量，并在硝酸鹽濃度低于一定值時，停止外加碳源的投加，數(shù)據(jù)統(tǒng)計周期內(nèi)，采用碳源精確投加系統(tǒng)的碳源投加量較人工投加量降低32.1%。因此碳源投加的精確化控制對于保證出水TN濃度穩(wěn)定達(dá)標(biāo)并降低投加量具有較好的實際應(yīng)用效果。

我國市政污水普遍存在的低碳源特性使得污水處理廠強(qiáng)化脫氮除磷的難度增加。試驗研究和工程實踐表明，可以通過原水碳源高效利用和外部碳源篩選及精確投加等兩大類技術(shù)手段加以解決。在不大幅實施改造與增加投資的前提下，可對傳統(tǒng)AAO工藝進(jìn)行改進(jìn)，采取增加預(yù)缺氧段，實施分段進(jìn)水并優(yōu)化控制進(jìn)水比例，控制好氧池出水DO等措施，在生物脫氮除磷對碳源需求的矛盾中找到*平衡點，提高原水碳源利用效率。當(dāng)通過以上手段仍不能實現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，需要投加外部碳源時，通過試驗測算不同種類碳源的反硝化速率是評價碳源利用效率的有效手段；碳源精確投加系統(tǒng)可在保證TN達(dá)標(biāo)的前提下有效地節(jié)省外部碳源投加量，實現(xiàn)高效低耗達(dá)標(biāo)。因此，應(yīng)根據(jù)不同項目的具體特點，在適用的邊界條件范圍內(nèi)，選擇*的技術(shù)手段或技術(shù)組合。隨著新型大孔型離子交換樹脂和離子交換連續(xù)化工藝的不斷發(fā)展，離子交換法作為鍍鎳漂洗水“*”的手段一度引起學(xué)術(shù)界的興趣。
侯新剛等采用離子交換法對低濃度硫酸鎳溶液進(jìn)行吸附實驗，結(jié)果表明：室溫下，001×8型強(qiáng)酸性凝膠型陽離子交換樹脂4.0g，鎳離子質(zhì)量濃度1.0 g/L，反應(yīng)時間60 min，pH5~6，鎳離子回收率能達(dá)到95%以上。動力學(xué)研究表明，吸附速率主要受液膜擴(kuò)散控制。宋吉明等通過氨基磷酸螯合樹脂與其他螯合樹脂對弱酸性電鍍廢水中的鎳離子吸附性能比較試驗得出：氨基磷酸螯合樹脂由H+型轉(zhuǎn)Na+型后對Ni2+的吸附量提高29.5%。處理后水中Ni2+質(zhì)量濃度小于0.020mg/L。T. H. Eom等采用離子交換技術(shù)進(jìn)行電鍍廢水處理，Ni2+去除率可超過99%。
將離子交換技術(shù)與膜技術(shù)相結(jié)合，組成新型工藝用于處理含鎳電鍍廢水得到了很好的處理效果。吳洪鋒等〔19〕采用離子交換—超濾—反滲透組合工藝處理鍍鎳漂洗廢水，該系統(tǒng)經(jīng)過連續(xù)四個多月的運行后，監(jiān)測結(jié)果顯示，鍍鎳漂洗廢水中Ni2+質(zhì)量濃度由424mg/L降至1.0mg/L以下，Ni2+回收率大于99%，廢水整體回用率大于60%，系統(tǒng)出水可回用到鍍鎳漂洗槽中。該方法具有出水水質(zhì)穩(wěn)定以及可回收鎳資源、水資源等優(yōu)點。