文档介绍：·215·,经过分解和合成代谢作用,使底质获得降解,则该底质被称为可降解的;如果废水中底质不能被微生物利用,则该底质被称为不可降解的;有些底质不但不能被微生物所降解,反而由于它的存在使接种的微生物死亡,则称该底质对微生物有抑制和破坏作用。废水中所含的污染物质是多种多样比较复杂,既含有一些能被微生物降解物质,又有不能被微生物所降解、甚至对微生物产生抑制的物质;因此废水中各种污染物的性质和比例决定了该种废水以生物进行处理的难易性,也决定了是否适宜以生物处理。废水可否被生物处理的判断一般通过试验决定,常用方法为以下几种:(1)BOD5和COD的比值判断法废水生化需氧量BOD5与化学需氧量COD的比值间接表示了可被生物处理的污染物与污染物总量的比值,其值越大表示越易被生物处理,废水的生化性越好,选用生物法处理也越合适。当废水完全可被生化时,BOD5约为(~)COD;而BOD5=,废水是较易被生化的,采用生物法处理也较优越;当BOD5/COD?,可生化性一般,但尚可用生化法处理,BOD5/COD?,是难被生化的,不宜采用生化法处理。·216·(2)测定不同废水浓度时的耗氧曲线判断法废水耗氧曲线的测定可用微量呼吸仪或生化需氧量测定瓶。测定不同废水浓度时,需氧量的变化曲线,曲线形式可能有四种,如图8-1所示;曲线1表示在不同浓度下,测定的耗氧量不变,耗氧量只为微生物的自身代谢耗氧量。它表明废水中污染物与生化反应无关,它不被微生物利用,也对微生物无抑制作用;曲线2为水样浓度增大时,耗氧量逐渐增大到某一极限,这是正常生化反应过程的反映;废水是可生化的,不发生抑制作用。曲线3是随着水样浓度的增大,耗氧曲线有一个转折点,在低浓度时(转折点前),耗氧量随浓度增大而增大。浓度升高到一个界限值,耗氧量随浓度增大而降低。表明,废水低浓度时,对生物不抑制,可用生化法处理,高浓度时抑制,不宜用生化法处理。曲线4是随着水样浓度的增加,耗氧量逐步减少,表示这种废水的污染物不能被利用,且对微生物有抑制作用。浓度越高抑制越加剧。2134底质浓度图8-1生化耗氧曲线(3)测定生化线与呼吸线判断法采用同一浓度水样,测定不同时间内,水样中微生物的生化线与呼吸线,两线之对比,可判断废水的可生化性。可用微量呼吸仪或生化需氧量测定瓶测定。呼吸线是只由于微生物的自身代谢过程耗氧量随时间的变化曲线,它仅与微生物的数量有关,因此是一条直线。生化线是只在水样中接种微生物后,耗氧量随时间的变化曲线。在呼吸线之上表示废水是可被生化的,若在之下,表示废水是有抑制作用的。通过对废水生化性的研究可知道某些底物对微生物有毒害作用,能抑制和抗拒微生物的降解;也有一些物质虽对生物无毒害需氧量·217·作用,但也难生物降解;它们的区别在于前者具有对微生物有毒害作用的功能而后者是化学结构稳定。对微生物及底物具体特性及化学结构的研究可总结出如下规律:①脂肪烃或正烷烃较芳香烃或环烷烃易降解;不饱和脂肪族化合物,如丙烯基、乙烯基羰基化合物等较易降解。②直链的中长链烃的降解比短链烃易。③烷烃中丙烷以上的碳化合物,随着碳原子数量的增多降解越容易。④不溶性物质,如矿物油类,抗降解能力大,通常认为是不可降解的。⑤化合物的分子大小与可降解性有关,聚合物和复合物具有较大的抗降解能力,酶分子不能接近和破坏它们的内部结构。⑥有机化合物的异构作用也对可降解性有影响,如伯醇、仲醇易降解,叔醇则较难。化合物所含置换集团的性质、数量和位置影响着可降解性。例如,芳香族化合物中,引入置换基,将大大改变原有的置换性能。羰基、胺基、乙烯基等基团取代到芳香族中,其降解比苯容易得多。但卤代苯却比苯难;一元酚、二元酚易于降解,但三元酚却较难。⑦当化合物的主链上有非碳元素时,如醚类、其降解十分困难。⑧酚类是易于降解的,酮类介于醛、醇之间,但丁烯酮降解困难。以酚为代表的决大部分有机物在低浓度时可以降解但在高浓度时,毒性大,将抑制微生物的生命活动。⑨废水中污染物混合后若出现聚合,复合等现象将加大其抗降解能力。有毒物质之间的混合也会增大毒性作用。⑩、自然界中原有的物质较易降解,人工合成的物质则较难。底物的可降解性除了底物性质以及浓度这两个主要因素外,所接种的微生物种属也是极为重要的。不同的微生物具有具有不同的酶诱导特性。在底质的诱导下,一些微生物还能产生相应的·218·诱导酶,而另一些微生物却不能。所以,它对底质的降解能力也就不同。目前废水处理技术已由废水的驯化,进行自然的筛选和诱导发展到特效菌种和变异菌种处理有毒废水阶段。一方面利用物理化学手段进行预处理以改变难生物降解有机化合物的结构,消除或减弱它们的毒性或顽固性,并来增加其可生化性