本文關(guān)鍵詞：磷霉素鈉和苯乙胺高效降解菌的篩選及其在CASS中的實際應(yīng)用

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【摘要】：磷霉素鈉制藥廢水屬于抗生素型化學(xué)制藥廢水,在合成該物質(zhì)期間,α-苯乙胺做為一種拆分劑,將得到的丙基膦酸拆分得到磷霉素鈉。由于在此種制藥廢水中大量富集了多種胺類、磷酸類等物質(zhì),所以可以使得磷霉素鈉的制藥廢水COD高出普通制藥廢水幾萬mg/L,總磷(TP)也同比其他制藥廢水高出近千mg/L。正是由于抗生素制藥廢水處理的難度大、投資大、消耗高,所以很多企業(yè)的抗生素制藥廢水在沒有得到完全及時有效的處理情況下,就直接進入到城市的市政管網(wǎng)或附近水體。這些夾雜著大量抗生素制藥污染物的廢水給我們賴以生存的水環(huán)境帶來了巨大威脅。因此,采用不同方法對抗生素廢水進行處理變得極為迫切并且具有研究意義和實用價值。本研究針對于磷霉素抗生素制藥廢水處理難的特點,對比了物理處理法、化學(xué)處理以及生物處理法,最終選擇強化生物法配合CASS處理工藝處理來自東北制藥廠的制藥廢水。為了獲得磷霉素鈉和苯乙胺的高效降解菌株,本文采用東北某制藥廠SBR反應(yīng)器的活性污泥,經(jīng)平板稀釋、普通培養(yǎng)基、特異性培養(yǎng)基培養(yǎng),分離純化出3株特異性菌株,并16S rDNA鑒定,可知N1菌為金黃桿菌屬,N2和N3屬于變形菌屬。通過梯度提高培養(yǎng)基中磷霉素鈉和苯乙胺的濃度,可知,當(dāng)磷霉素鈉為25ppm時,三只菌株的降解效率分別為43.85%、35.05%、37.61%,當(dāng)磷霉素鈉為50ppm時,降解效率為40.45%、36.54%、30.91%。將磷霉素鈉濃度提高到為75ppm時,降解效率降低為29.61%、10.75%.10.87%,而當(dāng)磷霉素鈉溶液提高到100ppm時,N2和N3菌的生長受到限制,N1菌也在84h達到生長曲線最高值,其降解效率降低為19.45%。苯乙胺降解實驗得出相似結(jié)論,隨著苯乙胺濃度為25ppm時,三只菌株的降解效率分別為44.49%、47.83%和47.81%,當(dāng)濃度為50ppm時,三只菌株的降解效率分別為23.35%、35.86%、39.91%,當(dāng)濃度達到75ppm時,完全限制N1菌的生長,并對N2和N3菌的生長也同樣產(chǎn)生了一定的限制,降解效率分別為19.27%、24.84%。且在濃度達到100ppm時,N2和N3菌株的處理效果為12.36%和19.92%。所以在降解苯乙胺廢水的降解菌中,N3菌處理效果明顯。合理調(diào)節(jié)N1、N2、N3菌株在活性污泥中的比例,可以對磷霉素鈉和苯乙胺廢水處理得到較好的指導(dǎo)作用。通過在模擬制藥廢水中的磷霉素鈉和苯乙胺不同比例的研究。在COD=500ppm情況下,測試兩種物質(zhì)分別在0%：100%,25%：75%,50%：50%,75%：25%和100%：0%物種比例下的COD去除情況,可以發(fā)現(xiàn)在50%：50%的處理效果最佳為53.67%。在傳統(tǒng)的循環(huán)活性污泥系統(tǒng)(CASS)反應(yīng)器中投加高效降解菌,用于進一步處理厭氧折流板反應(yīng)器(ABR)預(yù)處理后的綜合制藥廢水,研究了去除制藥廢水中的COD、氨氮、TP的效果特性及相關(guān)機理,同時與普通制藥污泥的CASS反應(yīng)器進行了比較。結(jié)果表明,投加高效降解菌的COD為210.86 mg/L,氨氮為19.49 mg/L,TP為4.64 mg/L時,對COD,氨氮,TP的平均去除率分別為90.66%、91.15%和85.51%均好于原有活性污泥的83.23%、84.16%和70.31%。因此,將降解菌按照1：1：1比例加入到實際反應(yīng)器中處理效果對于COD、氨氮、TP等指標(biāo)有明顯提高。并且通過高通量的方法對反應(yīng)器內(nèi)的菌種分析,發(fā)現(xiàn),C1反應(yīng)器菌群含量最多的依次為擬桿菌24%、β-變形菌23%和芽孢桿菌14%。而添加高效混合降解菌的C2反應(yīng)器菌群含量依次為鞘氨桿菌38%、β-變形菌24%、擬桿菌12%。可見,將高效降解菌加入到反應(yīng)器后,對細菌的種群產(chǎn)生了顯著影響,進而從根本影響處理效率。
【學(xué)位授予單位】：遼寧大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X172;X787

【參考文獻】

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本文編號：1136911