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复合耐盐微生物菌剂强化MBBR工艺高盐污水处理

在移动床生物膜反应器（ MBBＲ） 中接种SEM 复合耐盐微生物菌剂，研究5% ～ 10%盐度条件下悬浮填料的挂膜启动及其对高盐污水处理的强化处理效果。实验结果表明，MBBＲ 在高盐环境下能够顺利挂膜，其挂膜效果受盐度及无机盐种类的影响：较高盐度下成功挂膜所需的周期更长，同一盐度下NaCl体系挂膜效果优于Na2 SO4体系。MBBＲ 处理羧甲基纤维素生产污水处理效果优于活性污泥法：进水盐浓度均为5% ～ 7%，当进水COD 5 343 mg /L 时，MBBＲ 出水COD 小于300mg /L，经絮凝后低于100 mg /L，容积负荷高达2. 67 kg COD/（ m3·d） ，而活性污泥法在进水COD 3 563 mg /L 时，出水COD小于400 mg /L，经絮凝后低于150 mg /L，容积负荷仅为1. 68 kg COD/（ m3·d） 。MBBＲ 生物膜处理体系稳定性及去除能力更高，能够抵抗较高盐度范围波动、有机负荷等的冲击。

关键词：复合耐盐微生物菌剂高盐生物膜高盐污水处理挂膜启动MBBＲ

高盐污水处理是指总含盐质量分数至少1% 的污水处理，有时甚至高达15% ～ 30%，处理难度极大，且总量巨大并有逐年递增的趋势，其广泛产生于化工、制药、制革、食品、采油、海产品加工、海水代用等众多工业实践中［1-5］。此外，污水处理中还含有大量有毒有害、难降解有机物，物化法处理需要很高的能耗成本，且易产生二次污染，因此，生化处理技术仍是首选。

目前，高盐生化处理主要集中在活性污泥法，而其应用受限于污水处理中的高含盐量［6-8］。普通的活性污泥经过盐度梯度驯化，能处理盐度低于5% 的污水处理；当盐度高于5%，高盐活性污泥体系将会很不稳定，如：污泥沉降不佳、粘性膨胀、系统大面积漂泥、处理效果急剧下降等；此外，即使盐度低于5% 时，盐度、进水负荷等的过度波动易导致高盐活性污泥系统的冲击，如：菌胶团解体、微生物胞外聚合物增多、原生动物急剧减少、出水浑浊等。

针对此类问题，国内外研究逐步从高盐活性污泥法拓展到生物膜法，将微生物固着于特定载体，不易随水流失，形成的高盐微生物体系更加复杂，生物多样性显著高于活性污泥法。目前研究较多的是生物接触氧化［9］、生物滤池［10］以及生物流化床［11］等，对于新型的移动床生物膜反应器（ moving bed biofilmreactor，MBBＲ） 处理高盐污水处理的研究则较少。MBBＲ 是生物接触氧化和生物流化床的完美结合，形成的生物膜体系，在提高系统生物量的同时，增强污染介质与微生物的接触，提升整个反应体系的处理效能和抗冲击能力［12］。MBBＲ 不仅克服活性污泥法占地面积大、易出现污泥膨胀以及污泥流失等缺点，还解决了固定床生物膜法需定期反冲洗、清洗滤料和更换曝气器等复杂操作问题，克服了流化床使载体流化动力消耗过大的缺点。

MBBＲ 高效运行的核心是悬浮填料的迅速挂膜，目前研究主要集中在盐度3% ～ 5% 以下活性污泥的成膜［13-16］，且均是通过盐度和有机负荷的梯级驯化，逐步挂膜，形成的高盐生物膜体系，能够直接处理盐度小于5% 的污水处理，但系统稳定性易受水质波动、操作条件等的干扰，此外，随着盐度的继续提升，系统也将出现脱膜、失稳等现象。

因此，本研究基于MBBＲ 平台，区别于传统的挂膜培养及驯化方式，直接接种特定盐度条件下的复合耐盐微生物菌剂，采用“异步培养驯化+周期性排泥”的方式进行快速挂膜，并考察其直接处理盐度高于5% 实际工业污水处理的能力，解决目前高盐活性污泥系统的稳定性、污泥沉降性差以及普通高盐生物膜的耐盐极限等问题。用于指导相关企业高盐污水处理的达标排放，具有较高的理论及应用价值。

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