納米ZnO對SBR系統(tǒng)活性污泥活性及硝化作用的影響.pdf

1、隨著納米技術(shù)的迅速發(fā)展，納米材料因具有表面積大、活性高等獨(dú)特的性質(zhì)而在各行業(yè)中有廣泛應(yīng)用。大量包含在日常生活用品以及工業(yè)產(chǎn)品中的納米顆粒會隨著生活污水及工業(yè)廢水的排放進(jìn)入到污水處理廠，從而可能會給污水處理系統(tǒng)造成一定影響。本文選取納米氧化鋅顆粒（納米ZnO）為納米材料的典型代表，采用序批式活性污泥工藝（SBR），研究了納米ZnO對活性污泥活性及硝化作用的影響，完善了納米ZnO的毒性數(shù)據(jù)。
　　通過對活性污泥進(jìn)行不同濃度（10，20

2、，50，100mg/L）納米ZnO的暴露實(shí)驗(yàn)，考察了其對活性污泥胞外聚合物（EPS）、溶解性微生物產(chǎn)物（SMP）含量及成分（多糖、蛋白質(zhì)、腐殖質(zhì)）的影響，并分析了污泥沉降性、生物量、呼吸作用及有機(jī)物降解能力的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，濃度為10mg/L的納米ZnO對污泥活性幾乎不存在影響，而20mg/L的納米ZnO則會顯著抑制污泥活性，且投加濃度越大，抑制作用增強(qiáng)。抑制作用主要表現(xiàn)在EPS產(chǎn)量降低，SMP產(chǎn)量升高，且二者的主要成分均發(fā)生較大變

3、化，同時污泥沉降性變差，生物量減少，呼吸作用減弱，生物降解有機(jī)物的能力受到明顯抑制。
　　采用PCR-DGGE技術(shù)，考察了不同濃度（5，10，20，50，100mg/L）納米ZnO對活性污泥種群的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，納米ZnO會可能會抑制具有抗性的菌、具有硝化作用的菌和具有硫化作用的菌的生長；低濃度納米ZnO（20mg/L）可能會促進(jìn)具有反硝化作用的菌的生長；納米ZnO可能會促進(jìn)一些具有致病性的菌的生長，從而使活性污泥快速老化死亡

4、；另外納米ZnO對一些如Thioalkalivibrio sulfidophilus之類的菌的生長沒有影響。
　　實(shí)驗(yàn)分別向生物脫氮系統(tǒng)活性污泥及Nitrosomonas europaea菌懸液中投加不同濃度（10，20，50，100mg/L）的納米ZnO，考察了納米ZnO對生物脫氮效能、關(guān)鍵酶（AMO、NOR）及硝化作用功能菌活性的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，投加濃度低于10mg/L時，SBR脫氮系統(tǒng)處理效能、關(guān)鍵酶及Nitrosomo