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关键词：
固定化酵母,菠萝,发酵,菠萝酒
发表时间：
2012-12-26 15:53:37
摘要:利用动力学方法研究了悬浮颗粒对二级出水氯消毒灭活大肠杆菌“拖尾”现象的影响规律. SS 浓度越高，消毒拖尾区出现越早，灭活率越低. 双对数回归对比表明，SS 与灭活速度线性相关，浓度从6 mg /L升高至85 mg /L，总的灭活速度降低约10倍. 采用多次拟合统计分析发现，SS 浓度在10 ～ 55 mg /L范围内，悬浮颗粒浓度与拖尾区起始时间及起始点对数灭活率线性相关(R2 > 0. 99) . 在此范围内随SS 浓度升高，拖尾起始点的时间由330 min 降低到55 min，对数灭活率由5. 8 降低至0. 8. 有效去除SS 不仅能够提高拖尾区灭活率，也可以提高消毒效率，降低消毒池的投资和运行费用. 高氯投量及低pH 值均能一定程度提高“拖尾”区灭活率.
城市污水二级出水消毒剂可以采用氯气、臭氧、二氧化氯、双氧水、紫外光以及几种消毒方式联用.悬浮颗粒对病菌产生保护作用导致消毒过程的“拖尾”现象，即随着时间延长灭活率保持一定水平不变. 欧美国家城市污水处理几乎全部采用二级半或三级处理，悬浮颗粒浓度较低，消毒拖尾现象并不严重. 我国大部分生活污水处理厂采用氯类消毒剂消毒. 因为二级出水病菌绝对含量很高，即使消毒效果达到4 ～ 5 对数灭活率，存活病菌的实际数量仍然巨大. 此类出水如果排入水体，对水环境周边存在较大的水传播疾病暴发的潜在威胁.
悬浮颗粒对紫外光消毒的影响主要通过阻挡和吸收紫外光子而对病菌产生屏蔽效应. 地表水中天然悬浮颗粒尺度在11 μm 以上对紫外光消毒产生显著屏蔽作用［1］. 二级出水中的病毒、细菌等大部分粘附在悬浮颗粒上，或者被悬浮颗粒包裹. 水中SS 尺度> 7 μm 即对细菌有很好屏蔽紫外光作用［2 ～ 4］. 随SS 浓度升高，屏蔽作用增强［5］.
悬浮颗粒对化学消毒过程的影响主要是通过包裹、粘附阻挡消毒剂与病菌细胞接触［6 ～ 9］. 近年来国外在氯消毒拖尾问题研究方面，没有过多考虑二级出水的消毒模型，而文献多数集中在三级处理后的数学模型建立上［6 ～ 8］，用于消毒曲线拟合表征消毒效果. 国内有关城市污水的研究工作目前主要针对高效污水处理技术研究和推广，有关污水消毒方面的研究较少，针对固体颗粒保护效应机制，解决拖尾现象对策方面的研究鲜有报道. 国内外在工艺参数、水质影响、特别是悬浮颗粒对拖尾影响的研究不多. 目前，解决氯化消毒拖尾的方法是采用大剂量消毒剂来克服或掩盖颗粒保护效应［10］，这样一方面需要成倍提高消毒剂投量增加回用水成本，另外采用氯消毒会使回用水中卤素含量过高，影响水质，进入水体会破坏生态系统平衡，若后续采用脱氯处理则又会增加制水成本.
悬浮颗粒对氯消毒过程的影响通常受2 种不同机制控制［11］. 一种是受粘附大肠菌群悬浮颗粒数量的影响，其数目越多，对大肠菌群的灭活效率越差;另一种是受悬浮颗粒尺寸控制，颗粒粒径越大，保护作用越显著［12］. 氯消毒曲线变化趋势与悬浮颗粒粒径的大小及浓度密切相关，悬浮颗粒( SS) 浓度越高、粒径越大对氯消毒过程中细菌的保护作用越大，灭活效果越差，拖尾现象越严重. 而二级出水SS 粒径分布无法调控，只能通过调整工艺控制SS 浓度，因此SS 浓度对氯消毒拖尾的影响具有更重要的实际意义.
本实验利用动力学方法研究了城市污水处理厂二级出水中悬浮颗粒( SS) 浓度对氯消毒灭活效果的影响规律，考察了氯投量、pH 对拖尾现象的影响.
悬浮颗粒对紫外光消毒的影响主要通过阻挡和吸收紫外光子而对病菌产生屏蔽效应. 地表水中天然悬浮颗粒尺度在11 μm 以上对紫外光消毒产生显著屏蔽作用［1］. 二级出水中的病毒、细菌等大部分粘附在悬浮颗粒上，或者被悬浮颗粒包裹. 水中SS 尺度> 7 μm 即对细菌有很好屏蔽紫外光作用［2 ～ 4］. 随SS 浓度升高，屏蔽作用增强［5］.
悬浮颗粒对化学消毒过程的影响主要是通过包裹、粘附阻挡消毒剂与病菌细胞接触［6 ～ 9］. 近年来国外在氯消毒拖尾问题研究方面，没有过多考虑二级出水的消毒模型，而文献多数集中在三级处理后的数学模型建立上［6 ～ 8］，用于消毒曲线拟合表征消毒效果. 国内有关城市污水的研究工作目前主要针对高效污水处理技术研究和推广，有关污水消毒方面的研究较少，针对固体颗粒保护效应机制，解决拖尾现象对策方面的研究鲜有报道. 国内外在工艺参数、水质影响、特别是悬浮颗粒对拖尾影响的研究不多. 目前，解决氯化消毒拖尾的方法是采用大剂量消毒剂来克服或掩盖颗粒保护效应［10］，这样一方面需要成倍提高消毒剂投量增加回用水成本，另外采用氯消毒会使回用水中卤素含量过高，影响水质，进入水体会破坏生态系统平衡，若后续采用脱氯处理则又会增加制水成本.
悬浮颗粒对氯消毒过程的影响通常受2 种不同机制控制［11］. 一种是受粘附大肠菌群悬浮颗粒数量的影响，其数目越多，对大肠菌群的灭活效率越差;另一种是受悬浮颗粒尺寸控制，颗粒粒径越大，保护作用越显著［12］. 氯消毒曲线变化趋势与悬浮颗粒粒径的大小及浓度密切相关，悬浮颗粒( SS) 浓度越高、粒径越大对氯消毒过程中细菌的保护作用越大，灭活效果越差，拖尾现象越严重. 而二级出水SS 粒径分布无法调控，只能通过调整工艺控制SS 浓度，因此SS 浓度对氯消毒拖尾的影响具有更重要的实际意义.
本实验利用动力学方法研究了城市污水处理厂二级出水中悬浮颗粒( SS) 浓度对氯消毒灭活效果的影响规律，考察了氯投量、pH 对拖尾现象的影响.
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