[发明专利]一种评估毒性物质对活性污泥传质性能影响的方法

说明书

本发明公开了一种评估毒性物质对活性污泥传质性能的方法，包括以下步骤：(1)制备试验组活性污泥混合液；(2)向试验组好氧曝气，并移取适量作为待染色活性污泥混合液；(3)取适量标准染色混合液于待染色活性污泥混合液中，形成已染色活性污泥混合液；其中，标准染色混合液中的染料I能够进入微生物完整细胞显荧光色I，染料II能够进入微生物破损细胞显荧光色II；(4)获取染色活性污泥荧光强度和荧光面积，传质性能由单位面积下荧光色I的荧光强度OD表征。本发明高效、简便易操作，结果直观，技术要求低，通过该评估方法控制毒性物质或含毒性物质废水与活性污泥的比例，保证活性污泥工艺起到较好的效果。

技术领域

本发明涉及水处理领域，尤其涉及一种评估毒性物质对活性污泥传质性能及其抑制率影响的方法。

背景技术

石化行业是我国的支柱产业和经济命脉，石化废水具有水量大、污染物成分复杂、有毒种类繁多等特点，长期以来，石化废水的处理消耗了大量资源、能源，却依然是水环境污染物的重要来源。以生物处理为核心的综合处理是有机废水处理的主流工艺，但生物处理恰恰容易受到石化废水中各类有毒物质的干扰和冲击影响，成为长期制约工业废水处理效率的关键瓶颈。因此，构建完善的生物处理毒性评估指标以综合评估生物处理的影响是高效处理石化废水的基本前提和必要手段。

在生物处理毒性指标体系中，传质特性指标是表征活性污泥降解有机物过程中基质传递和氧传递的重要指标之一，而传质性能作为其表征参数，可直接定量基质和氧气在活性污泥表面和内部的传递情况，以明确废水及其组分包裹活性污泥，阻碍传质的作用。炼油废水、ABS树脂废水等含有一定剂量油类或难溶性大分子有机物等有毒物质的废水，在生物处理过程中，其有毒物质会吸附包裹在活性污泥表面，造成传质性能的降低，从而影响活性污泥对水中污染物的降解。

目前，传质性能及其抑制率的评估计算多采用Fick定律理论公式，结合微电极测量和显微镜观察，进行理论模型推导计算得出。这种方法不但对企业技术人员理论技术水平要求较高，而且测试造价昂贵，操作繁琐难以实际推广应用。因此，提供一种高效便捷的活性污泥传质性能及其抑制率的评估方法显得非常重要。

发明内容

为了解决现有传质性能计算过程对企业技术员理论水平要求较高，测试造价昂贵，操作繁琐难以实际推广应用等问题，本发明的目的是提供一种评估有毒物质对活性污泥传质性能及其抑制率影响的方法，以预估有毒物质对活性污泥传质性能的影响，对采用活性污泥法处理有毒物质或有毒废水起到指导作用，该方法高效、简便易操作，结果直观，技术要求低，通过该评估方法控制有毒物质或含有毒物质废水与活性污泥的比例，保证活性污泥工艺起到较好的效果。

第一方面，本发明提供一种评估毒性物质对活性污泥传质性能影响的方法，包括以下步骤：

(1)在容器中加入营养基质、活性污泥和毒性物质或含毒性物质的被测废水样品形成活性污泥混合液，定义为试验组；

(2)对试验组好氧曝气直至溶解氧浓度恒定，移取部分作为待染色活性污泥混合液；

(3)取标准染色混合液于待染色活性污泥混合液中，摇匀静置，在遮光条件下染色，形成已染色活性污泥混合液；其中，标准染色混合液由染料I、染料II在遮光条件下混合稀释而成，染料I能够进入微生物完整细胞显荧光色I，染料II能够进入微生物破损细胞显荧光色II；

(4)从已染色活性污泥混合液中移取部分已染色活性污泥，获取其荧光强度和荧光面积，传质性能由单位面积下荧光色I的荧光强度OD表征，其计算公式如下：

OD＝IntDen/Area (1-1)

其中，IntDen为荧光色I活性污泥范围内的荧光强度总和，Area为荧光色I荧光活性污泥和荧光色II荧光活性污泥的面积总和。