氯離子對污水處理中細菌的影響及對策

微生物在等滲透壓下生長良好，如微生物在質量為5～8.5g／L的NaC1溶液中；在低滲透壓(p(NaC1)=0.1g／L)下，溶液水分子大量滲入微生物體內(nèi)，使微生物細胞發(fā)生膨脹，嚴重者破裂，導致微生物死亡；在高滲透壓,(p(NaC1)=200g／L)下，微生物體內(nèi)水分子大量滲到體外（即：脫水），使細胞發(fā)生質壁分離。

微生物的單位結構是細胞，細胞壁相當于半滲透膜，在氯離子濃度小于等于2000mg/L時，細胞壁可承受的滲透壓為0.5-1.0大氣壓，即使加上細胞壁和細胞質膜有一定的堅韌性和彈性，細胞壁可承受的滲透壓也不會大于5-6大氣壓。

但當水溶液中的氯離子濃度在5000mg/L以上時，滲透壓大約將增大至10-30大氣壓，在這樣大的滲透壓下，微生物體內(nèi)的水分子會大量滲透到體外溶液中，造成細胞失水而發(fā)生質壁分離，嚴重者微生物死亡。工程經(jīng)驗數(shù)據(jù)表明：當廢水中的氯離濃度大于2000mg/L時，微生物的活性將受到抑止，COD去除率會明顯下降；當廢水中的氯離子濃度大于8000mg/L時，會造成污泥體積膨脹，水面泛出大量泡沫，微生物會相繼死亡。

氯離子突然變化比氯離子逐漸變化對系統(tǒng)的干擾更大。隨著氯離子的升高，有機物降解速率下降，因此低F／M(養(yǎng)料與活性污泥在質量上的比值)更適合含氯離子廢水的處理。

氯離子改變污泥中微生物的組成，改變了污泥的沉淀性和出水SS，導致污泥流失嚴重，活性污泥的濃度下降，污泥指數(shù)升高，30分鐘沉降率下降。

活性污泥鏡檢結果來看，低鹽度時顯示其中生物相比較豐富，絲狀細菌、菌膠團、原生動物種類繁多，活性污泥顆粒很大，菌膠團呈封閉狀，絮凝體具有一定的緊密度。隨著來水氯離子濃度的升高，當氯離子突變由原來的150mg／L增至1000mg／L時，絲狀菌及原生動物基本不存在，而菌膠團變得更為密實，此時絮體變得細小，異常緊密。污水中有機物的降解主要靠污水中大量微生物的共同作用完成，氯離子增加導致活性污泥中微生物中屬數(shù)量減少，從而使有機物降解速率下降。

污水生化處理系統(tǒng)中氯離子含量超過多少會對微生物產(chǎn)生影響

(2)鹽度加強了微生物的呼吸作用和細胞的溶胞作用；

(3)鹽度降低了有機物的可生物降解性和可降解程度。使有機物的去除率和降解速率下降。雖然延長曝氣時間可以提高有機物的去除效率,但是超一定時間,隨著曝氣時間的增加有機物去除率的升高緩慢。就經(jīng)濟考慮,通過延長曝氣時間來提高高鹽有機物去除率的方法不可??；

(4)無機鹽使活性污泥的沉降性加強。隨著鹽度的增加,污泥指數(shù)下降；

(5)處理高鹽污水馴化活性污泥是處理系統(tǒng)取得成功的一個必要手段。活性污泥的馴化過程就是使微生物代謝方式逐漸適應高鹽環(huán)境,并使耐鹽菌大量繁殖的過程。

因此，正常活性污泥可以在一定氯離子度范圍內(nèi)通過一定時間的馴化處理高氯離子廢水，雖然活性污泥通過馴化可以提高系統(tǒng)耐氯離子范圍，提高系統(tǒng)的處理效率，但是，馴化活性污泥中的微生物對氯離子的耐受范圍有限，而且對環(huán)境的變化敏感。當氯離子環(huán)境突然變化時，微生物的適應性會立刻消失．馴化只是微生物適應環(huán)境的暫時生理調(diào)整，不具有遺傳特性。這種適應性的敏感對污水處理很不利。

活性污泥的馴化時間一般為7-10d，馴化可提高污泥微生物對鹽濃度的耐受程度，馴化初期活性污泥濃度減少，是由于鹽溶液的增加對微生物產(chǎn)生毒害，使部分微生物死亡，表現(xiàn)為負增長，在馴化后期適應了環(huán)境的微生物開始繁殖，故活性污泥濃度增多。以1.5%、2.5%的氯化鈉溶液中活性污泥對COD的去除情況為例，馴化初期與馴化后期COD去除率分別為：60%、80%和40%、60%。

提高溶解氧的同時，污泥的新陳代謝加快。為保證污泥的新陳代謝，應確保營養(yǎng)的充足，如有需要可適當投加一定營養(yǎng)源，來保證污泥的活性。