高濃度含鹽廢水處理的生物流程
(1)調節池。含鹽廢水調節池考慮的主要因素是廢水鹽濃度的變化,除生產波動周期、沖擊因素外,應重點考慮水中鹽濃度的變化和如何進行調整,如低含鹽水量的減少或過高含鹽來水的沖擊。
(2)曝氣池。根據廢水中含鹽類型不同,曝氣池選擇也應有所不同。生物處理含CaCL2較高的廢水,應采用傳統曝氣方式。鈣離子能增加活性污泥的絮體強度,高CaCL2可使污泥中灰分達到40%～50%,污泥密度增加,曝氣池中的污泥濃度可在5000mg/L以上。因此,應采用提升力較大的傳統曝氣、深井曝氣、流化床曝氣等曝氣方法。曝氣也應選用氣泡較大、提升力較強的散流曝氣器等曝氣方式。不可采用氣泡較小的微孔曝氣器和可變孔曝氣器,防止曝氣孔被無機鹽堵塞,不利于曝氣池的攪動。在水量小于
在用SBR工藝處理高鹽廢水時，由于SBR是瀑氣，沉淀一體，所以在設計的時候要充分考慮到沉淀時間，尤其是在處理含高濃度的鈉鹽的廢水，含鈉鹽的廢水沉淀效果差，故沉淀時間應該相應延長，再就是在為了減少潷水器對沉淀的污泥的干擾，潷水的深度也應該相應減小。在處理鹽度波動較大的廢水的時候，仍然需要設置調節池。
生物膜工藝是處理高鹽度廢水的理想工藝，如瀑氣生物濾池工藝，接觸氧化工藝曝氣等，在處理鈣鹽含量高的廢水時，要注意填料或者濾料的選擇，在瀑氣生物濾池中要設計較大的反沖洗強度和時間。接觸氧化池的填料也宜采用空隙率較高的類型，填料的安裝要考慮到易于拆卸和沖洗，防止廢水處理過程中形成的碳酸鈣堵塞填料。含ＮａＣｌ較高的廢水生物處理時,污泥灰分含量低于含CaCL2廢水,而含鹽廢水密度大,在污泥膨脹或曝氣池受到沖擊污泥解體時,菌膠團比含CaCL2廢水容易上浮流失,因此含NaCl較高的廢水生物處理最好采用生物膜法。
(3)二沉池。二沉池表面負荷應有一定的余量,主要是考慮廢水密度增加,不利于污泥沉淀,尤其是含NaCl廢水。處理水量較大時,特別是含CaCL2廢水,最好采用周邊傳動式刮泥機,以適應污泥濃度高、密度大的特點。在采用傳統活性污泥法處理高CaCL2廢水時,應適當加大污泥回流量,以減少廢水波動造成的沖擊,提高系統的穩定性。
(4)污泥脫水。由于含CaCL2廢水生物處理的剩余污泥含鈣鹽多,有利于脫水,可不用加絮凝劑。經濃縮后的污泥濃度可大于
在處理鈣離子濃度高的廢水時，由于活性污泥中的無機成分高，有機物去除能力較低，較低的負荷情況下運行，污染物的去除率要高于高負荷條件下，但是延時曝氣又不太適合處理高鹽廢水，因為污泥齡長，水力停留時間長，活性污泥容易老化，絮凝性能變差，最終影響出水效果。
此過程需要培養性能很好的適鹽微生物，適鹽微生物的研究屬于極端分子生物學研究范疇，由于研究起步較晚，目前對適鹽微生物的分類和新種發現有限。適鹽機理的研究主要依靠適鹽生理特異結構和特性生理特性兩方面進行。在此我簡要介紹四種。
一紫膜原理（光能質子泵）
嗜鹽菌多是好氣化能異養類型,一些鹽桿菌的種可進行厭氧呼吸.細胞含類胡蘿卜素,菌體呈紅色、桃紅、紫色,大多數不運動,只有少數種靠叢生鞭毛緩慢運動,采用二分分裂法進行繁殖,無休眠狀態,不產生孢子.極端嗜鹽菌的細胞膜上具有呈六面格子狀的紫色斑塊，稱為紫膜。它是個巧妙的光能轉換器。在光能驅動下將光能轉化為ATP。某些嗜鹽菌會產生大量的胞外多聚物（PGA、PHA）和胞內多聚物（PHB），在不同條件下的研究發現，其多聚物的產生受環境條件很大，C、N、P等抑制了多聚物的產量。
二嗜鹽菌的Ｎａ依存性
嗜鹽菌要在高鹽環境下生存,Ｎａ對維持細胞膜、細胞壁構造和功能有特別重要的作用.Ｎａ與細胞膜成分發生特異作用而增強了膜的機械強度,有利于細胞膜結構的穩定.若把嗜鹽菌的細胞放在蒸餾水中,便會立即發生溶菌,要維持細胞膜的構造,鹽類的存在是必不可少的,尤其是Ｎａ+的存在對阻止嗜鹽菌的溶菌起著重要作用；在細胞膜的功能方面,嗜鹽菌中氨基酸和糖的能動運輸系統內必需有Ｎａ存在,而且Ｎａ作為產能的呼吸反應中一個必需因子起著作用；Ｎａ被束縛在嗜鹽菌細胞壁的外表面,起著維持細胞完整性的重要作用.
三吸鉀排鈉作用
嗜鹽菌的生長雖然需要高鈉的環境,細胞內的Ｎａ濃度并不高,如鹽桿菌光介導的Ｈ+質子泵具有Ｎａ+/Ｋ+反向轉運功能,即具有吸收和濃縮Ｋ+和向胞外排放Ｎａ+的能力.Ｋ+作為一種相容性溶質,可以調節滲透壓達到細胞內外平衡,其濃度高達7ｍｏｌ/Ｌ,以維持內外同樣的水活度.例如嗜鹽厭氧菌、嗜鹽硫還原菌及嗜鹽古菌是采用細胞內積累高濃度Ｋ+來對抗胞外的高滲環境.例酵母中的Ｎａ+/Ｈ+反向載體可以將多余的鹽分排出體外,提高酵母的耐鹽性.
四積累相容物質
中度嗜鹽菌是通過在細胞內積累一些被稱為相容性溶質(Compatible solutes) 的物質來抵抗細胞外的高滲透壓。任何處于高滲環境中的生物其細胞內必須含有一定濃度的溶質以保持細胞內外滲透壓的平衡,維持細胞的形態、結構和生理功能。通常細胞內積累的溶質不同于細胞外的主要溶質,同時這些細胞內溶質不能妨礙細胞的其它代謝途徑,因此被稱為相容性溶質。相容性溶質是一些高度水溶性的小分子物質,如糖,糖醇,其它的醇類,氨基酸,及氨基酸的衍生物。它們可以在高NaCl 濃度中保持細胞內的低水活度,從而保持細胞內酶的活性。不同的生物各自積累不同的相容性溶質
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