吳曉俊 白瑕
摘要:科技在不斷進(jìn)步,藥物的研發(fā)工作逐漸完善先進(jìn),使用量日益增長(zhǎng),各種藥物層出不窮。通過(guò)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物是大勢(shì)所趨,也是必然,而該方法會(huì)受到不同污泥的影響,我們有必要了解這一基本情況。
關(guān)鍵詞:污泥齡;活性污泥系統(tǒng);處理藥物;影響
中圖分類(lèi)號(hào): ?X703文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2016)05(a)-0000-00
污泥齡不是一個(gè)陌生的概念,而活性污泥系統(tǒng)也由來(lái)已久?;钚晕勰嘞到y(tǒng)在處理各種藥物時(shí)是一種常見(jiàn)方法,有良好作用,效果明顯,因此被廣泛應(yīng)用。不同污泥齡是使用該方法的影響因素,在工作中需要引起注意?;诖耍恼轮饕獢⑹霾煌勰帻g對(duì)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的影響因素。
一、 污泥齡和活性污泥系統(tǒng)的基本概念
污泥齡經(jīng)常用SRT表示,其意思是活性污泥在整個(gè)系統(tǒng)里面的平均停留時(shí)間,也可以表示微生物在活性污泥系統(tǒng)里面的停留時(shí)間,污泥齡是污水生物處理中極其關(guān)鍵的一個(gè)工藝參數(shù),特別是在運(yùn)行當(dāng)中。大部分情況下,污水站點(diǎn)運(yùn)行都需要對(duì)污泥的有些特定指標(biāo)嚴(yán)格控制。在剛開(kāi)始的時(shí)候,常見(jiàn)污水站都是把SV當(dāng)做控制參數(shù),但是現(xiàn)在有所不同,污水站逐漸開(kāi)始把污泥齡當(dāng)做控制參數(shù),與此同時(shí)還形成了一套完整理論。污水處理整個(gè)系統(tǒng)中的污泥量和每天排泥量的比值就是污泥齡,控制污泥齡也就是控制每天的排泥量。
二、 不同污泥齡對(duì)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的影響情況
為了讓人們更加方便醒目地了解不同污泥齡對(duì)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的影響情況,文章通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)做具體情況的說(shuō)明:
(一) 針對(duì)不同污泥齡對(duì)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的影響情況而采取的有效試驗(yàn)方法
1、 反應(yīng)器在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的運(yùn)行。因?yàn)橐w現(xiàn)出不同的污泥齡,所以該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的污泥齡有四種,第一種是2天,第二種是8天,第三種是14天,最后一種是20天,這四種不同的污泥齡組成了該實(shí)驗(yàn)所需要的反應(yīng)器,同時(shí),該實(shí)驗(yàn)所需要的時(shí)間非常多,從開(kāi)始到完全結(jié)束大概需要用到470天的時(shí)間。該實(shí)驗(yàn)用到的反應(yīng)器的組成材料是有機(jī)玻璃,反應(yīng)器的尺寸也有相關(guān)要求,長(zhǎng)度是寬度的一半,污泥的量也有要求,一般需要3升的體積。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,每一個(gè)反應(yīng)器一次完整實(shí)驗(yàn)的時(shí)間都是8小時(shí),這8個(gè)小時(shí)分為:進(jìn)水時(shí)間和厭氧時(shí)間加起來(lái)總共1個(gè)小時(shí),需要注意的是,這一實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要用磁力攪拌器來(lái)進(jìn)行攪拌;耗氧所需要的時(shí)間一共是6個(gè)小時(shí),這一過(guò)程需要把空氣流量維持在每分鐘3升的水平;沉淀時(shí)間50分鐘;最后就是排水,這一過(guò)程所需要的時(shí)間為10分鐘。因?yàn)樵诤罄m(xù)試驗(yàn)中還需要改變體積,改變后的體積是原體積的2倍,所以水利停留所需要的時(shí)間為16個(gè)小時(shí)。反應(yīng)器的運(yùn)行不需要通過(guò)人工來(lái)操作把控,卻而代之的是可編程式的定時(shí)器,不管是給排水工作還是排出污泥的工作都可以運(yùn)用蠕動(dòng)泵來(lái)進(jìn)行操作。進(jìn)水COD的濃度是( 420 ± 60) mg /L,C∶N∶P是100∶5∶1,需要強(qiáng)調(diào)的是,該比值是質(zhì)量比[1]?;钚晕勰鄰南嚓P(guān)污水處理單位或其他路徑獲取,取污泥工作完成后,為了在最大層面上減少實(shí)驗(yàn)的誤差需要及時(shí)把這些污泥放到活性污泥反應(yīng)器去,放到反應(yīng)器以后工作遠(yuǎn)未結(jié)束,這時(shí)候需要做的是馴化工作,這一工作是從人工配水來(lái)進(jìn)行的,這時(shí)候的工作才算告一段落,需要牢記的是,七天以后還有其他事情,這一事件點(diǎn)上需要做的是把4個(gè)活性污泥反應(yīng)器的污泥進(jìn)行重新分配,在分配之前要把這些污泥混合均勻,當(dāng)馴化時(shí)間結(jié)束以后,這時(shí)候緊接著要做的工作就是培養(yǎng)。反應(yīng)器在運(yùn)行過(guò)程中,其相關(guān)數(shù)據(jù)需要通過(guò)表格的形式及時(shí)記錄下來(lái),其相關(guān)參數(shù)也就可以從表中得到,發(fā)現(xiàn)不同污泥齡所產(chǎn)生的不盡相同的現(xiàn)象,為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)分析奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。與此同時(shí),對(duì)COD的平均去除率維持在( 87 ±7. 4)%的范圍,對(duì)氨氮的平均去除率維持在( 91 ± 10)%的范圍。
2、不同污泥齡反應(yīng)器處理藥物批次試驗(yàn)。對(duì)乙酰氨基酚、咖啡因、立痛定、降固醇酸、林肯霉素、甲氧芐啶、磺胺甲惡唑是經(jīng)常要到的實(shí)驗(yàn)對(duì)象,這一實(shí)驗(yàn)不僅可以研究不同污泥齡的活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的時(shí)候其效果如何,還可以研究生物吸附、降解亦或是揮發(fā)是否有很好的去除作用。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,需要用到燒瓶這一設(shè)備,燒瓶的反應(yīng)容積有相關(guān)規(guī)定即100毫升,這100毫升由兩個(gè)部分組成,一部分是50毫升的污泥,另外一部分是50毫升的人工配水。( 注:污泥齡為5天,下面情況一樣)。這一實(shí)驗(yàn)可以分成三個(gè)工況:(1)仿照加入藥品以后的常見(jiàn)活性污泥處理工作方法,這一方法所含人工配水和污泥各為50毫升,在適當(dāng)情況下還需要加入一些藥物,需要注意的是,最終的濃度一定要保持在5 μg /L這一數(shù)值。(2)添加羰基氰化物間氯苯腙的活性污泥處理工作方法,這樣做是為了檢驗(yàn)羰基氰化物間氯苯腙對(duì)細(xì)胞新陳代謝有沒(méi)有抑制作用。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,當(dāng)濃度達(dá)到50 μmol /L 時(shí),羰基氰化物間氯苯腙基本上可以抑制細(xì)胞的新陳代謝。(3)空白樣,這是為了研究藥物有沒(méi)有產(chǎn)生揮發(fā)損失的現(xiàn)象,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中做好取樣以及過(guò)濾工作,再通過(guò)LC-MS-MS 做行之有效的分析。
(二) 不同污泥齡影響活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和相關(guān)情況
從表中能夠看出,這7種藥物根據(jù)處理效果和相關(guān)情況能分成三類(lèi):(1)容易被去除的藥物,這一類(lèi)型的藥物有對(duì)乙酰氨基酚、咖啡因等。(2)部分被去除的藥物,立痛定、磺胺甲惡唑等屬于這一類(lèi)型。(3)不易被去除的藥物,代表性的藥物有降固醇酸、林肯霉素、甲氧芐啶等。
三、 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)文章的一些敘述,當(dāng)懂得不同污泥齡對(duì)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的影響情況后,人們就可以更好的應(yīng)用活性污泥系統(tǒng),從而為生活提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
參考文獻(xiàn):
[1]Zeng R J,Lemaire R,Yuan Z,et al.Simultaneous nitrification,denitrification,and phosphorus removal in a labscalesequencing batch reactor[J].Biotechnol Bioeng,2013,84( 2) :170-178