固定化白地霉處理高硬度及高礦化度巖溶水的研究

更新時間：2014-03-26 10:02 來源：環境科學學報作者: 閱讀：2128

摘要：為了使白地霉固定化小球處理太原市地下巖溶水達到最佳絮凝效果,分別研究了白地霉菌體的最佳擴大培養條件.同時,分別選用海藻酸鈉(SA)、聚乙烯醇-海藻酸鈉(PVA-SA)及聚乙烯醇-海藻酸鈉-明膠(PVA-SA-明膠)作為固定化劑,固定化白地霉菌體,進行絮凝性能分析.最后,確定了固定化小球處理巖溶水的最佳攪拌時間及投加量,并與六水合氯化鋁、自制三元復合吸附劑及殼聚糖的5%冰醋酸溶液的絮凝效果進行了比較.結果表明,將白地霉種子培養基按3%的接種量接入白地霉擴大培養基3中進行擴大培養,可在第2d獲取活性較好的大量白地霉菌體進行固定化.處理巖溶水時應選用PVA-SA-明膠固定化的白地霉小球,并在其投加量為4g·L-1、攪拌時間為60min時,對巖溶水礦化度、硬度的最大絮凝率分別為96.88%、50.00%.經與化學混凝劑絮凝性能對比發現,微生物絮凝劑具有操作簡便、無二次污染、絮凝效果較好的優點.

關鍵詞：白地霉，擴大培養，固定化，最佳絮凝條件，硬度，礦化度

山西省水資源匱乏,盡管擁有大量高礦化度及高硬度的地下巖溶水,卻不適用于工業應用,如這種巖溶水在鍋爐中長期燒煮后會生成鍋垢,這不僅浪費了大量燃料,且容易阻塞暖氣管道,造成事故;同時,也不能直接作為產品處理用水及原料用水,更不適于人們的日常生活飲用,因為巖溶水口味發澀,不利于身體健康,且會極大程度地降低肥皂的去污能力等.因此,高硬度、高礦化度的地下巖溶水需要經過適當處理后方可投入使用,而投加絮凝劑是改善水質最常用的重要方法之一.

測定發現,太原市小店區地下巖溶水的礦化度為3643mg·L-1,硬度(以CaCO3計)為3044mg·L-1,屬于高礦化度及高硬度的地下巖溶水.因此,本文主要針對太原市小店區附近地下巖溶水高礦化度及高總硬度的特點,運用固定化白地霉小球進行生物處理,以緩解太原市及周邊地區工業及生活用水的壓力,為水資源的可持續利用提供科學依據.

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