利用解偶联代谢技术进行污泥减量化的研究进展

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[align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]介绍了污泥减量化的意义及现状，重点介绍了解偶联代谢技术用于污泥减量化的研究进展。分析了代谢解偶联技术用于污泥减量的优点及其存在的问题，并提出了解决这些问题的方法和手段。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt] [/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=16pt]1 [/size][/font][font=宋体][size=16pt]污泥减量化的意义及现状[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]活性污泥法是现今世界上应用最为广泛的污水生物处理技术。其基本原理是通过微生物的生长代谢将水中污染物转化为CO2、水和新生细胞(即新生活性污泥)。理论上活性污泥降解1gBOD将产生约0.8g的新生有机质含量高的活性污泥。这些污泥含水量高、有机质含量高、易腐败，会发出强烈的臭味，并且含有寄生虫卵、病原微生物及重金属等，如不加以妥善处理，任意处置，将会对环境造成二次污染。而污泥的处理和处置是一个比污水处理更复杂、更昂贵的过程。据报道，剩余污泥的处理与处置费用可以占到污水处理厂总运行费用的25%～40%，甚至高达60%。因此如何在基本维持废水处理效果的前提下[/size][/font][font=宋体][size=12pt]尽量减少污泥的产生已引起人们广泛的重视。[/size][/font][font=宋体][size=12pt][/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]目前[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]常用的污泥减量技术有化学法、物理法和生物法。化学法主要是对回流的活性污泥进行化学氧化处理[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]如臭氧、氯气等可以用来氧化和矿化细胞从而减少污泥量[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]其本质属于污泥处理[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]而非污泥减量。虽然化学法操控比较简单[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]但成本较贵[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]而且化学氧化过程中的某些中间产物[/size][/font][font=宋体][size=12pt]([/size][/font][font=宋体][size=12pt]如[/size][/font][font=宋体][size=12pt]THMs)[/size][/font][font=宋体][size=12pt]具有明显的致癌作用。另外一旦回流污泥中的[/size][/font][font=宋体][size=12pt]O3[/size][/font][font=宋体][size=12pt]或[/size][/font][font=宋体][size=12pt]Cl2[/size][/font][font=宋体][size=12pt]过量[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]还会影响曝气池中活性污泥的生长和代谢。故目前未大规模应用。物理法主要利用超声波技术来减少污泥产量。超声波通过交替的压缩和扩张产生空穴作用[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]以此压碎细胞壁[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]释放出细胞内所含的成分和细胞质[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]以便进一步降解。在废水处理中[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]用微气泡的形成、生长和破裂来加快细胞溶解[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]主要用于污泥回流系统[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]强化细胞的可降解性[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]减少了污泥的产量。目前[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]超声波应用于污泥处理及减量存在的主要问题是超声处理运行参数优化、如何进一步提高超声效率、降低成本以及超声反应器的合理设计等。而且如何将其与污水处理工艺合理组合[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]发挥超声波的特点[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]也需做进一步的研究[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]才能为其在实际工程中的应用打下基础[/size][/font][font=宋体][size=12pt]。生物法主要是通过延长曝气时间和污泥龄[/size][/font][font=宋体][size=12pt]([/size][/font][font=宋体][size=12pt]如生物膜反应器等[/size][/font][font=宋体][size=12pt])[/size][/font][font=宋体][size=12pt]来促使细胞自溶[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]或者通过发展原生动物捕食微生物细胞从而减少活性污泥量[/size][/font][font=宋体][size=12pt]。溶胞技术的优点主要有[/size][/font][font=宋体][size=12pt]：(1)[/size][/font][font=宋体][size=12pt]技术实现简单[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]只需延长污泥龄即可[/size][/font][font=宋体][size=12pt]；(2)[/size][/font][font=宋体][size=12pt]曝气池和初沉池的污泥分别处理[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]有利于高有机含量的污泥被再次利用[/size][/font][font=宋体][size=12pt]；(3)[/size][/font][font=宋体][size=12pt]可以充分利用曝气池中的溶解氧二次分解基质等。但是存在基建费用和运行费用高[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]管理复杂等缺点。而利用原生动物虽然不需要额外投资[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]没有副产物[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]但是微生物的种类和数量比较难控制[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]较难达到最优化的操作状态[/size][/font][font=宋体][size=12pt]。目前为止以上的污泥减量技术由于成本或一些未能解决的技术问题[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]尚没有一个被广泛的应用于实际中。从上世纪[/size][/font][font=宋体][size=12pt]90[/size][/font][font=宋体][size=12pt]年代开始[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]利用活性污泥的解偶联代谢来减少污泥产量作为一种新颖的污泥减量技术开始得到人们的关注[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]且正成为研究热点之一。[/size][/font][font=宋体][size=12pt][/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=16pt] [/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=16pt]2 [/size][/font][font=宋体][size=16pt]解偶联代谢技术[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]2[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]1[/size][/font][b]
[/b][b][font=宋体][size=12pt]解偶联代谢的原理[/size][/font][/b][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]微生物的分解代谢和合成代谢是紧密偶联的[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]化能营养型微生物分解代谢过程中产生的能量通过氧化磷酸化过程而储存在[/size][/font][font=宋体][size=12pt]ATP[/size][/font][font=宋体][size=12pt]中[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]进而为合成代谢提供能量。某些化学物质可以抑制细胞的氧化磷酸化过程[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]使分解代谢产生的能量大部分转变成热量[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]而不能有效转换为合成代谢所必须的[/size][/font][font=宋体][size=12pt]ATP[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]从而抑制合成代谢。这类物质被称作代谢解偶联剂[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]一般是脂溶性的弱酸。在活性污泥过程中使用代谢解偶联剂可以使污泥的合成代谢受到抑制[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]而其分解代谢的能力基本不受影响[/size][/font][font=宋体][size=12pt]， [/size][/font][font=宋体][size=12pt]即活性污泥的合成代谢和分解代谢被解偶联。在活性污泥的解偶联代谢过程中[/size][/font][font=宋体][size=12pt]， [/size][/font][font=宋体][size=12pt]污染物质[/size][/font][font=宋体][size=12pt](BOD)[/size][/font][font=宋体][size=12pt]主要被氧化成[/size][/font][font=宋体][size=12pt]CO2[/size][/font][font=宋体][size=12pt]和水[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]仅有少部分被转化成新细胞。故可以在保证污泥分解代谢能力基本不受影响的前提下减少新生污泥的产量。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][b][font=宋体][size=12pt]2[/size][/font][/b][b][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][/b][b][font=宋体][size=12pt]2 [/size][/font][/b][b][font=宋体][size=12pt]研究历史与现状[/size][/font][/b][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]虽然人们对解偶联代谢的认识已经很久[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]可是将这个原理用于污泥减量化的研究还是从上个世纪[/size][/font][font=宋体][size=12pt]90[/size][/font][font=宋体][size=12pt]年代开始的。在[/size][/font][font=宋体][size=12pt]1992[/size][/font][font=宋体][size=12pt]年[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，Chudoba P[/size][/font][font=宋体][size=12pt]等[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]在一个改进的活性污泥系统中[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]即[/size][/font][font=宋体][size=12pt]OSA([/size][/font][font=宋体][size=12pt]曝气[/size][/font][font=宋体][size=12pt]-[/size][/font][font=宋体][size=12pt]沉淀[/size][/font][font=宋体][size=12pt]-[/size][/font][font=宋体][size=12pt]厌氧[/size][/font][font=宋体][size=12pt])[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]研究代谢解偶联对污泥减量的影响。不过当时是在厌氧状态中研究污泥解偶联生长的条件。近年来国际上的研究热点主要集中在选择高效的代谢解偶联剂上[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]所谓高效代谢解偶联剂是指其在较低浓度下就能抑制污泥的合成代谢[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]同时又尽量不影响污泥的分解代谢能力。如[/size][/font][font=宋体][size=12pt]Low[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，Chen，Strand[/size][/font][font=宋体][size=12pt]等在实验室中研究了[/size][/font][font=宋体][size=12pt]10[/size][/font][font=宋体][size=12pt]多种代谢解偶联剂的效果[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]发现当[/size][/font][font=宋体][size=12pt]para[/size][/font][font=宋体][size=12pt]nitrophenol(pNP)[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，trichlorophenol(TCP)[/size][/font][font=宋体][size=12pt]和[/size][/font][font=宋体][size=12pt]tetrachlorosalicylanilide(TCS)[/size][/font][font=宋体][size=12pt]浓[/size][/font][font=宋体][size=12pt]度分别在[/size][/font][font=宋体][size=12pt]100mg/L[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，5mg/L[/size][/font][font=宋体][size=12pt]和[/size][/font][font=宋体][size=12pt]0[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]8mg/L[/size][/font][font=宋体][size=12pt]时[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]污泥产量分别减少了[/size][/font][font=宋体][size=12pt]62%[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，50%[/size][/font][font=宋体][size=12pt]和[/size][/font][font=宋体][size=12pt]78%[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]而污水的处理效果只下降了[/size][/font][font=宋体][size=12pt]10%[/size][/font][font=宋体][size=12pt]～[/size][/font][font=宋体][size=12pt]15%[/size][/font][font=宋体][size=12pt]。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]国内对这方面的研究也已开始起步[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]北京工商大学的刘雨教授在这方面作过较深入的研究。他研究了[/size][/font][font=宋体][size=12pt]TCS[/size][/font][font=宋体][size=12pt]作为代谢解偶联剂情况下污泥的减量情况和废水处理效果[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]同时还发现胺基苯酚也是一种较有效的代谢解偶联剂[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]在[/size][/font][font=宋体][size=12pt]20mg/L[/size][/font][font=宋体][size=12pt]的浓度下[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]几乎没有剩余污泥产生[/size][/font][font=宋体][size=12pt]。浙江大学的俞小勇等人研究了用[/size][/font][font=宋体][size=12pt]TCS[/size][/font][font=宋体][size=12pt]解偶联剂和OSA联合工艺[/size][/font][font=宋体][size=12pt]实现剩余污泥减量化[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]结果表明[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]添加TCS的传统活性污泥工艺、OSA工艺以及两者的联合工艺均能有效地降低剩余污泥产量,联合工艺的污泥的减量化效果最好,其次是添加TCS的传统活性污泥工艺,最后是OSA工艺。说明由解偶联剂(TCS)和OSA工艺引起的解偶联代谢能促进污泥产率下降。[/size][/font][font=宋体][size=12pt]。另外哈尔滨工业大学的王宝贞、王琳教授[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]中科院生态环境研究中心的魏源送、樊耀波教授[/size][/font][font=宋体][size=12pt]也曾详细研究和探讨过解偶联代谢技术用于污泥减量的问题。但总体而言[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]国内在这方面的研究比较薄弱[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]仅有的几项研究也只是在考虑了污泥减量和废水处理效果两个变量的情况下来选择高效解偶联剂。表[/size][/font][font=宋体][size=12pt]1[/size][/font][font=宋体][size=12pt]列举了几种解偶联剂的活性污泥减量的效果。[/size][/font][/align][/align][align=center][align=center][b][font=宋体][size=10.5pt] [/size][/font][/b][/align][/align][align=center][align=center][b][font=宋体][size=10.5pt]表[/size][/font][/b][font=宋体][size=10.5pt]1 [/size][/font][b][font=宋体][size=10.5pt]各种解偶联剂的应用情况[/size][/font][/b][/align][/align][align=center][align=center][font=宋体][size=10.5pt]Tab[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt].[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]1 The application of chemical uncouplers[/size][/font][/align][/align][align=center][table=98%][tr][td=1,1,11%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][i]解偶联剂[/i][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,14%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][i]用量[/i][/size][/font][/align][/align][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][i](mg/ L)[/i][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,21%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][i]COD[/i][/size][/font][font=宋体][size=9pt][i]去除率降低[/i][/size][/font][font=宋体][size=9pt][i]( %)[/i][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,16%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][i]污泥产率系数[/i][/size][/font][/align][/align][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][i]Y(gVSS/gBOD)[/i][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,20%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][i]污泥减量效果[/i][/size][/font][font=宋体][size=9pt][i](%)[/i][/size][/font][font=宋体][size=9pt][i][/i][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,15%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][i]参考文献[/i][/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td=1,1,11%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt]TCS[/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,14%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]0.8[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,21%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b] [/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,16%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b] [/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,20%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]78[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,15%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][11][/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td=1,1,11%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt]TCP[/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,14%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]5[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,21%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b] [/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,16%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b] [/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,20%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]50[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,15%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][12][/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td=1,1,11%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt]pNP[/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,14%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]100[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,21%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b] [/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,16%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]0.228[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,20%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]62[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,15%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][18][/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td=1,1,11%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt]m[/size][/font][font=宋体][size=9pt]-[/size][/font][font=宋体][size=9pt]CP[/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,14%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]20[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,21%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]13.5[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,16%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]0.07[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,20%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]86.8[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,15%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][14][/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td=1,1,11%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt]m[/size][/font][font=宋体][size=9pt]-[/size][/font][font=宋体][size=9pt]NP[/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,14%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]20[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,21%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]13.2[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,16%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]0.198[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,20%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]65.5[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,15%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][14][/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td=1,1,11%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt]o[/size][/font][font=宋体][size=9pt]-[/size][/font][font=宋体][size=9pt]NP[/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,14%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]20[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,21%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]26[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,16%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]0.05[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,20%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]86.1[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,15%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][14][/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td=1,1,11%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt]p[/size][/font][font=宋体][size=9pt]-[/size][/font][font=宋体][size=9pt]CP[/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,14%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]20[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,21%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]8.9[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,16%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]0.225[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,20%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][b]58[/b][/size][/font][/align][/align][/td][td=1,1,15%][align=center][align=center][font=宋体][size=9pt][14][/size][/font][font=宋体][size=9pt][b][/b][/size][/font][/align][/align][/td][/tr][/table][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=10.5pt]注[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]：m[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]-[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]CP(m[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]-[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]chlorophenol)[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]；m[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]-[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]NP(m[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]-[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]nitrophenol)[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]；o[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]-[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]NP(o[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]-[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]nitrophenol)[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]；p[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]-[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]CP(p[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]-[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]chlorophenol)[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]2[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]3 [/size][/font][b][font=宋体][size=12pt]解偶联代谢用于活性污泥减量的主要优点及存在的问题[/size][/font][/b][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]表[/size][/font][font=宋体][size=12pt]2[/size][/font][font=宋体][size=12pt]所列是各种污泥减量技术的对比[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]可以看到[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]代谢解偶联技术相比其他的减量技术有操作工艺简单[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]不需添加额外设备[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]成本较低[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]污泥减量效果较好等优点。但是[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]也不可否认其存在的一些缺限[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]如解偶联剂的加入会使系统中的微生物生态结构发生改变[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]导致污泥膨胀性能和沉降性能的改变[/size][/font][font=宋体][size=12pt]；[/size][/font][font=宋体][size=12pt]解偶联剂对环境和人体的影响还不清楚[/size][/font][font=宋体][size=12pt]；[/size][/font][font=宋体][size=12pt]活性污泥中的微生物是否会在长期运行中对某一种解偶联剂产生抗性[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]因而需要增加解偶联剂的使用浓度[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]从而导致成本增加[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]或者是否会产生降解解偶联剂的分解酶[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]从而使解偶联剂失效。由于这些问题尚没有得到一个确切的结果和满意的解决方法。所以目前解偶联代谢技术尚无大规模用于活性污泥的减量。[/size][/font][font=宋体][size=12pt][/size][/font][/align][/align][align=center][align=center][b][font=宋体][size=10.5pt]表[/size][/font][/b][font=宋体][size=10.5pt]2 [/size][/font][b][font=宋体][size=10.5pt]不同污泥减量技术的操作和污泥减量效果[/size][/font][/b][/align][/align][align=center][align=center][font=宋体][size=10.5pt]Tab[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt].[/size][/font][font=宋体][size=10.5pt]2 The operations and sludge reduction[/size][/font][/align][/align][align=center][align=center][font=宋体][size=10.5pt]effectsof different sludge reduction techniques[/size][/font][/align][/align][table][tr][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt][i]方　法[/i][/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt][i]污泥[/i][/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt][i]产率系数[/i][/size][/font][font=宋体][size=9pt][i](gVSS/gBOD)[/i][/size][/font][font=宋体][size=9pt][i][/i][/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt][i]减量[/i][/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt][i]效果[/i][/size][/font][font=宋体][size=9pt][i](%)[/i][/size][/font][font=宋体][size=9pt][i][/i][/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt][i]优　　点[/i][/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt][i]缺　　点[/i][/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]污泥延迟曝气[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]0.6[/size][/font][font=宋体][size=9pt]～0.8[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]50[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]无需添加任何[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]物质[/size][/font][font=宋体][size=9pt]，[/size][/font][font=宋体][size=9pt]无副产物[/size][/font][font=宋体][size=9pt][/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]成本高[/size][/font][font=宋体][size=9pt]，[/size][/font][font=宋体][size=9pt]周期长[/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]生物膜法[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]0.45[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]25[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]无需额外投资[/size][/font][font=宋体][size=9pt]，[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]无污染[/size][/font][font=宋体][size=9pt][/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]效率低[/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]臭氧氧化[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]40[/size][/font][font=宋体][size=9pt]～100[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]污泥可完全减量[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]投资大[/size][/font][font=宋体][size=9pt]，[/size][/font][font=宋体][size=9pt]成本高[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]高温好氧消化[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]0.05[/size][/font][font=宋体][size=9pt]～0.13[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]52[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]没有副产物，直接简单[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]能量需要较大,[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]没臭氧效果好[/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]中温好氧消化[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]投加酶[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]50[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]污泥减量的同时[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]促进难降解有机[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]物的分解[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]酶成本昂贵[/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]原生动物捕食[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]12[/size][/font][font=宋体][size=9pt]～[/size][/font][font=宋体][size=9pt]43[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]不必投入额外能量,[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]运行成本较低,没有[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]副产物[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]操作困难[/size][/font][font=宋体][size=9pt],[/size][/font][font=宋体][size=9pt]微[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]生物的数量和[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]种类难以控制[/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]后生动物[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]0.15[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]原生动物[/size][/font][font=宋体][size=9pt]+[/size][/font][font=宋体][size=9pt]后生动物[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]60[/size][/font][font=宋体][size=9pt]～80[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]蚯蚓生物滤池[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]95[/size][/font][font=宋体][size=9pt]～100[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt] [/size][/font][/align][/align][/td][/tr][tr][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]解偶联代谢[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]0.145[/size][/font][font=宋体][size=9pt]～0.228[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]55[/size][/font][font=宋体][size=9pt]～100[/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]操作简单[/size][/font][font=宋体][size=9pt],[/size][/font][font=宋体][size=9pt]效果好[/size][/font][font=宋体][size=9pt],[/size][/font][font=宋体][size=9pt]成本低[/size][/font][font=宋体][size=9pt][/size][/font][/align][/align][/td][td][align=left][align=left][font=宋体][size=9pt]解偶联剂的环境安全问题及其他关联问题[/size][/font][/align][/align][/td][/tr][/table][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt] [/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=16pt]3 [/size][/font][font=宋体][size=16pt]代谢解偶联技术用于污泥减量存在的问题及解决办法[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]1 [/size][/font][b][font=宋体][size=12pt]存在的问题[/size][/font][/b][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]1[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]1[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]选择优良的解偶联剂[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]优良的解偶联剂是污泥减量化的关键。在保证污水处理效果的前提下[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]既要使污泥有良好的减量效果[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]又要使解偶联剂的使用浓度较低是选择优良解偶联剂的基本标准。较低的使用浓度既可降低使用成本[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]对环境和人体造成的生物毒性也较低。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]1[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]2[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]改善污泥的絮凝沉降性能[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]有研究表明解偶联代谢过程中活性污泥的生态系统会发生变化[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]这必然引起污泥膨胀性能和沉降性能的改变。而良好的沉降性能是出水水质优、回流污泥浓度高的基础。因此[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]必须在考虑污泥减量的同时密切关注其沉降性能的变化[/size][/font][font=宋体][size=12pt]， [/size][/font][font=宋体][size=12pt]保证良好的出水水质和较高的运行效率[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]优化操作工艺。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]1[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]克服污泥对解偶联剂产生的抗性和降解能力[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]虽然代谢解偶联剂一般都是微生物较难降解的有机物质[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]但在长期使用的情况下[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]微生物是否会对其产生抗性[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]从而降低对解偶联剂的敏感性[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]导致解偶联剂的使用浓度不断升高[/size][/font][font=宋体][size=12pt]；[/size][/font][font=宋体][size=12pt]或是通过基因突变产生分解代谢解偶联剂的酶[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]从而使解偶联代谢失效。这两个问题的解决是这项技术能长期应用的一个关键点。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]1[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]4[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]全面评价各种解偶联剂在其使用浓度下的生物毒性和对人体的影响[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]解偶联剂一般都是人工合成的环境外物质[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]具有较高的毒性[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]其在处理后出水中的残留浓度对环境和人体健康的影响也是不可低估的。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]1[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]5[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]工艺的优化[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]目前解偶联代谢用于污泥减量技术仅停留在实验室阶段而没有进入大规模应用。要将其应用在实践中[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]就不得不考虑解偶联代谢过程中污泥的特性[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]以此为基础研究工艺扩大[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]优化操作等方面的问题。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]综上所述[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]在解偶联代谢技术用于污泥减量方面[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]仅考虑污泥减量和污水处理效果两个变量是不够的[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]只有在综合解决了以上五个问题的情况下[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]才有可能[/size][/font][font=宋体][size=12pt][/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]将代谢解偶联技术真正用于活性污泥的减量化。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]2 [/size][/font][b][font=宋体][size=12pt]研究手段和方法[/size][/font][/b][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]要研究和解决以上五个问题[/size][/font][font=宋体][size=12pt], [/size][/font][font=宋体][size=12pt]可以借助以下的研究手段和方法[/size][/font][font=宋体][size=12pt]：[/size][/font][font=宋体][size=12pt][/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]2[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]1[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]筛选高效解偶联剂的技术[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]作为代谢解偶联剂的化学物质具有抑制[/size][/font][font=宋体][size=12pt]ATP[/size][/font][font=宋体][size=12pt]的合成[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]从而抑制新生细胞合成的能力[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]但并不抑制原有细胞的分解代谢能力。因此筛选过程中可通过分析解偶联剂对培养过程中的细胞增长量或细胞内[/size][/font][font=宋体][size=12pt]ATP[/size][/font][font=宋体][size=12pt]含量的影响来确定其对[/size][/font][font=宋体][size=12pt]ATP[/size][/font][font=宋体][size=12pt]合成过程的抑制程度[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]同时通过测定细胞的呼吸强度来确定该解偶联剂对细胞的分解代谢作用有无明显的抑制作用。评价标准是在较低浓度下具有较高的抑制[/size][/font][font=宋体][size=12pt]ATP[/size][/font][font=宋体][size=12pt]合成的能力[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]但对细胞的呼吸能力没有显著影响的解偶联剂是优良的代谢解偶联剂[/size][/font][font=宋体][size=12pt]， [/size][/font][font=宋体][size=12pt]可用于活性污泥的减量化。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]2[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]2[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]改善解偶联代谢过程中的污泥絮凝与沉降性能[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]要改善污泥的絮凝与沉降性能[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]首先必须了解解偶联代谢过程中污泥的生态系统和原来相比究竟发生了什么变化[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]在此基础上可以有针对性地研究解决方法。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]2[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]解除污泥对解偶联剂产生的抗性和降解能力的技术[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]有关微生物对环境外物质的降解和抗性方面的研究是目前环境科学领域的热点之一。活性污泥中的微生物在长期运行过程中[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]由于基因突变不可避免地会对某种解偶联剂产生抗性和降解能力[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]区别只在于时间的长短[/size][/font][font=宋体][size=12pt]。为了解除污泥在长期运行过程中对解偶联剂产生的抗性和降解能力[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]可以采用[/size][/font][font=宋体][size=12pt]2[/size][/font][font=宋体][size=12pt]～[/size][/font][font=宋体][size=12pt]3 [/size][/font][font=宋体][size=12pt]种解偶联剂交错使用的技术。如一种解偶联剂只使用三个月[/size][/font][font=宋体][size=12pt]([/size][/font][font=宋体][size=12pt]具体时间根据活性污泥产生显著抗性和降解能力的时间临界值而定[/size][/font][font=宋体][size=12pt])[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]随后更换第二种解偶联剂。如此[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]活性污泥系统中已对原解偶联剂产生抗性和降解能力的微生物将不再对新的解偶联剂具有抗性和降解能力[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]因此对新的解偶联剂具有较高的敏感性。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]2[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]4[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]微量解偶联剂对人体生物毒性的快速检测与判定技术[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]在活性污泥的解偶联代谢中[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]高效解偶联剂的使用浓度一般比较低[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]经过和污泥的相互作用后[/size][/font][font=宋体][size=12pt]([/size][/font][font=宋体][size=12pt]包括吸收、吸附与降解[/size][/font][font=宋体][size=12pt])[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]出水中的浓度更低。但由于解偶联剂的不可降解和脂溶性特点[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]长期接触势必会造成其在人体[/size][/font][font=宋体][size=12pt]([/size][/font][font=宋体][size=12pt]哺乳动物[/size][/font][font=宋体][size=12pt])[/size][/font][font=宋体][size=12pt]内的积累[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]造成对人体的伤害。故其生物毒性和对人体的影响必须有快速、成本低廉、敏感和直观的检测方法来测定。找到合适的检测方法后[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]可以从生物毒性的角度确定不同解偶联剂的最高可使用浓度[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]再结合污泥对解偶联剂的敏感性和降解能力[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]可以设计出一组最佳的解偶联剂及其使用浓度。该最佳使用浓度既能达到污泥减量和废水处理的设计要求[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]又使出水中残留的解偶联剂对环境和人体的毒性降低到控制标准之内。[/size][/font][font=宋体][size=12pt][/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]2[/size][/font][font=宋体][size=12pt].[/size][/font][font=宋体][size=12pt]5[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]操作工艺优化[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]代谢解偶联技术仅在实验室中成功连续运行是不够的[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]只有将它应用于实践[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]才是最终的目的。所以在实验中必须结合解偶联代谢污泥的特性[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]以及多种解偶联剂交错使用技术和絮凝微生物使用技术[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]确定最佳的工艺参数和操作条件[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]才能使以上所采取的各项技术最大限度地发挥效能[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]同时应用反应工程学原理[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]进行实际生产的放大设计和优化。[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=16pt]4 [/size][/font][font=宋体][size=16pt]结束语[/size][/font][/align][/align][align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]随着世界各国对污水生物处理技术的推广应用[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]将会产生更多的污泥[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]也必将对过量污泥的处理提出更高的要求。目前尚没有一个安全、可靠、经济的污泥减量技术。如果活性污泥代谢解偶联技术在上述五个问题取得关键性突破[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]那么该技术将达到真正意义上的污泥减量而非污泥处理[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]且减量效果好[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]操作简单[/size][/font][font=宋体][size=12pt]， [/size][/font][font=宋体][size=12pt]成本低。有人初步估算[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]如果活性污泥解偶联代谢在技术上过关[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]并能得到真正的应用[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]那么污水处理厂的运行费用将减少[/size][/font][font=宋体][size=12pt]20%[/size][/font][font=宋体][size=12pt]左右[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]并且减少原来由于污泥运送、填埋等环节所造成的二次污染。由此可见[/size][/font][font=宋体][size=12pt]，[/size][/font][font=宋体][size=12pt]用代谢解偶联的方法来减少污泥产量必将有着巨大的经济和社会效益。[/size][/font][font=宋体][size=12pt][/size][/font][/align][/align]