高濃度氯離子對廢水生(sheng)物(wu)處(chu)理的(de)(de)毒害作用主(zhu)要(yao)是通過升高的(de)(de)環境滲透壓(ya)而(er)破(po)壞微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)(de)細胞(bao)膜和菌體內的(de)(de)酶，從而(er)破(po)壞微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)(de)生(sheng)理活動。
微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)在(zai)等滲透(tou)壓(ya)下生(sheng)(sheng)長良好，如微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)在(zai)質量為(wei)5～8.5g／L的NaC1溶液(ye)中；在(zai)低(di)滲透(tou)壓(ya)(p(NaC1)=0.1g／L)下，溶液(ye)水(shui)分(fen)子(zi)大(da)量滲入微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)體內，使(shi)微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)細胞發生(sheng)(sheng)膨脹(zhang)，嚴(yan)重(zhong)者破裂，導致微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)死亡；在(zai)高滲透(tou)壓(ya),(p(NaC1)=200g／L)下，微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)體內水(shui)分(fen)子(zi)大(da)量滲到體外（即(ji)：脫水(shui)），使(shi)細胞發生(sheng)(sheng)質壁分(fen)離(li)。
微生物(wu)的單位(wei)結構是細胞(bao)(bao)，細胞(bao)(bao)壁(bi)相當(dang)于(yu)(yu)半滲(shen)(shen)透膜(mo)，在(zai)氯離子濃度小(xiao)于(yu)(yu)等于(yu)(yu)2000mg/L時，細胞(bao)(bao)壁(bi)可承(cheng)受的滲(shen)(shen)透壓(ya)(ya)為(wei)0.5-1.0大氣壓(ya)(ya)，即使加上(shang)細胞(bao)(bao)壁(bi)和細胞(bao)(bao)質膜(mo)有(you)一(yi)定的堅韌性和彈性，細胞(bao)(bao)壁(bi)可承(cheng)受的滲(shen)(shen)透壓(ya)(ya)也不會(hui)大于(yu)(yu)5-6大氣壓(ya)(ya)。
但當水(shui)溶液中的氯(lv)離子(zi)(zi)濃(nong)(nong)度(du)在(zai)(zai)5000mg/L以上時(shi)，滲透壓大(da)(da)約(yue)將(jiang)增大(da)(da)至(zhi)10-30大(da)(da)氣壓，在(zai)(zai)這樣(yang)大(da)(da)的滲透壓下(xia)，微(wei)(wei)生物體內的水(shui)分(fen)子(zi)(zi)會(hui)大(da)(da)量滲透到體外(wai)溶液中，造成細(xi)胞失水(shui)而發(fa)生質壁(bi)分(fen)離，嚴(yan)重者微(wei)(wei)生物死亡(wang)。工(gong)程經驗數據表明(ming)：當廢水(shui)中的氯(lv)離濃(nong)(nong)度(du)大(da)(da)于2000mg/L時(shi)，微(wei)(wei)生物的活(huo)性將(jiang)受到抑止，COD去(qu)除率(lv)會(hui)明(ming)顯(xian)下(xia)降；當廢水(shui)中的氯(lv)離子(zi)(zi)濃(nong)(nong)度(du)大(da)(da)于8000mg/L時(shi)，會(hui)造成污泥(ni)體積膨脹，水(shui)面泛出大(da)(da)量泡(pao)沫，微(wei)(wei)生物會(hui)相繼(ji)死亡(wang)。
當生化系(xi)統(tong)(tong)氯離子(zi)濃度大幅度突變時(shi)，污泥(ni)的碳化性能(neng)和硝化性能(neng)會很(hen)快減(jian)弱甚至(zhi)消失，導致(zhi)COD去(qu)除(chu)率明顯下降(jiang)，硝化過程亞硝酸鹽累(lei)積，即使提高污水中的溶解氧(yang)，效果不明顯。也就是說，活性污泥(ni)對氯離子(zi)濃度具有(you)一(yi)定(ding)的容忍性，當氯離子(zi)濃度超過一(yi)定(ding)值時(shi)，系(xi)統(tong)(tong)降(jiang)解能(neng)力(li)下降(jiang)，直至(zhi)系(xi)統(tong)(tong)失去(qu)處理能(neng)力(li)。
氯離(li)(li)子(zi)突然變化(hua)比氯離(li)(li)子(zi)逐漸變化(hua)對系(xi)統的(de)(de)干(gan)擾(rao)更(geng)大。隨著氯離(li)(li)子(zi)的(de)(de)升高，有機(ji)物降(jiang)解速(su)率下降(jiang)，因此低F／M(養料與活性污(wu)泥在質量上的(de)(de)比值)更(geng)適合含氯離(li)(li)子(zi)廢水的(de)(de)處理。
氯離(li)子改變污(wu)(wu)泥中微生物(wu)的組成(cheng)，改變了污(wu)(wu)泥的沉淀性和出水SS，導致污(wu)(wu)泥流(liu)失嚴重，活性污(wu)(wu)泥的濃度下降(jiang)，污(wu)(wu)泥指數(shu)升高(gao)，30分鐘沉降(jiang)率下降(jiang)。
活(huo)性(xing)污(wu)泥鏡檢結果來(lai)看(kan)，低鹽度時(shi)顯示其中(zhong)生物(wu)相比較豐富，絲(si)(si)狀細(xi)菌(jun)(jun)(jun)、菌(jun)(jun)(jun)膠(jiao)團(tuan)(tuan)、原生動物(wu)種類繁多，活(huo)性(xing)污(wu)泥顆粒(li)很大，菌(jun)(jun)(jun)膠(jiao)團(tuan)(tuan)呈封閉狀，絮凝體具有一定的緊密度。隨著來(lai)水氯(lv)離子濃度的升高(gao)，當氯(lv)離子突變由原來(lai)的150mg／L增(zeng)至(zhi)1000mg／L時(shi)，絲(si)(si)狀菌(jun)(jun)(jun)及原生動物(wu)基本不存在，而菌(jun)(jun)(jun)膠(jiao)團(tuan)(tuan)變得更為密實，此(ci)時(shi)絮體變得細(xi)小，異常緊密。污(wu)水中(zhong)有機物(wu)的降(jiang)解(jie)主要靠污(wu)水中(zhong)大量微(wei)生物(wu)的共(gong)同作用(yong)完成，氯(lv)離子增(zeng)加導致活(huo)性(xing)污(wu)泥中(zhong)微(wei)生物(wu)中(zhong)屬數(shu)量減少，從而使(shi)有機物(wu)降(jiang)解(jie)速率(lv)下降(jiang)。
污水生(sheng)化處理系統中(zhong)氯離子含(han)量超(chao)過多少會對(dui)微生(sheng)物(wu)產(chan)生(sheng)影(ying)響(xiang)
(1)隨著鹽度的升高,活性污泥的生(sheng)長(chang)受到影響。其(qi)生(sheng)長(chang)曲線的變(bian)化表現(xian)在:適(shi)應期(qi)(qi)變(bian)長(chang);對數增長(chang)期(qi)(qi)的生(sheng)長(chang)速度變(bian)慢;減(jian)速生(sheng)長(chang)期(qi)(qi)的歷時變(bian)長(chang)；
(2)鹽度加強(qiang)了(le)微生物的呼吸作用和細胞(bao)的溶胞(bao)作用；
(3)鹽度(du)(du)降(jiang)(jiang)低了有機(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)的(de)可(ke)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)降(jiang)(jiang)解性和可(ke)降(jiang)(jiang)解程度(du)(du)。使有機(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)的(de)去除(chu)率(lv)(lv)(lv)和降(jiang)(jiang)解速率(lv)(lv)(lv)下降(jiang)(jiang)。雖然延(yan)長曝(pu)(pu)氣(qi)時(shi)間可(ke)以提高有機(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)的(de)去除(chu)效(xiao)率(lv)(lv)(lv),但是(shi)超一定時(shi)間,隨著(zhu)曝(pu)(pu)氣(qi)時(shi)間的(de)增加有機(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)去除(chu)率(lv)(lv)(lv)的(de)升高緩慢。就經濟考慮,通過延(yan)長曝(pu)(pu)氣(qi)時(shi)間來提高高鹽有機(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)去除(chu)率(lv)(lv)(lv)的(de)方(fang)法(fa)不可(ke)取(qu)；
(4)無機鹽使活性污泥的(de)沉降性加強。隨著鹽度的(de)增加,污泥指數下降；
(5)處理(li)高鹽(yan)污(wu)水馴(xun)化活性污(wu)泥是(shi)處理(li)系(xi)統取得成(cheng)功的(de)一(yi)個(ge)必(bi)要手(shou)段。活性污(wu)泥的(de)馴(xun)化過程(cheng)就是(shi)使微生物代謝方式(shi)逐漸(jian)適(shi)應高鹽(yan)環境,并使耐鹽(yan)菌大量繁(fan)殖的(de)過程(cheng)。
如何消除氯離子(zi)的影(ying)響？
通(tong)過逐(zhu)步提高生(sheng)(sheng)化進水氯離子(zi)含量(liang)，微生(sheng)(sheng)物(wu)會通(tong)過自身的(de)(de)滲透壓調節(jie)機制來(lai)平衡細胞內的(de)(de)滲透壓或保(bao)護(hu)細胞內的(de)(de)原生(sheng)(sheng)質，這(zhe)些調節(jie)機制包括聚集低分子(zi)量(liang)物(wu)質來(lai)形成(cheng)新(xin)的(de)(de)胞外(wai)保(bao)護(hu)層，調節(jie)自身的(de)(de)代(dai)謝途徑(jing)，改(gai)變基因組(zu)成(cheng)等。
因此，正常(chang)活(huo)性污泥可(ke)以在(zai)一(yi)定氯(lv)離子度范圍(wei)(wei)內(nei)通過一(yi)定時間的馴(xun)化(hua)處(chu)(chu)理(li)高(gao)氯(lv)離子廢水，雖(sui)然(ran)活(huo)性污泥通過馴(xun)化(hua)可(ke)以提高(gao)系(xi)統耐(nai)氯(lv)離子范圍(wei)(wei)，提高(gao)系(xi)統的處(chu)(chu)理(li)效率，但是，馴(xun)化(hua)活(huo)性污泥中的微生(sheng)(sheng)物(wu)對(dui)氯(lv)離子的耐(nai)受范圍(wei)(wei)有限，而且對(dui)環境的變(bian)化(hua)敏感。當氯(lv)離子環境突然(ran)變(bian)化(hua)時，微生(sheng)(sheng)物(wu)的適(shi)應(ying)(ying)性會立刻(ke)消失．馴(xun)化(hua)只(zhi)是微生(sheng)(sheng)物(wu)適(shi)應(ying)(ying)環境的暫時生(sheng)(sheng)理(li)調整，不(bu)具(ju)有遺傳特性。這(zhe)種(zhong)適(shi)應(ying)(ying)性的敏感對(dui)污水處(chu)(chu)理(li)很不(bu)利。
活(huo)性(xing)污(wu)泥(ni)的(de)馴(xun)(xun)化(hua)時(shi)間一(yi)般(ban)為7-10d，馴(xun)(xun)化(hua)可提高污(wu)泥(ni)微(wei)生物對鹽(yan)濃度(du)(du)的(de)耐受程度(du)(du)，馴(xun)(xun)化(hua)初(chu)期(qi)活(huo)性(xing)污(wu)泥(ni)濃度(du)(du)減(jian)少，是由(you)于(yu)鹽(yan)溶液的(de)增(zeng)(zeng)加對微(wei)生物產生毒害，使部分(fen)微(wei)生物死亡，表現為負(fu)增(zeng)(zeng)長，在馴(xun)(xun)化(hua)后期(qi)適(shi)應了環境的(de)微(wei)生物開始繁殖，故活(huo)性(xing)污(wu)泥(ni)濃度(du)(du)增(zeng)(zeng)多(duo)。以1.5%、2.5%的(de)氯(lv)化(hua)鈉溶液中活(huo)性(xing)污(wu)泥(ni)對COD的(de)去除情(qing)況為例，馴(xun)(xun)化(hua)初(chu)期(qi)與馴(xun)(xun)化(hua)后期(qi)COD去除率分(fen)別(bie)為：60%、80%和40%、60%。
為(wei)降(jiang)低進(jin)生(sheng)化系(xi)統氯離(li)子(zi)的(de)(de)濃度，可(ke)將(jiang)進(jin)水進(jin)行(xing)稀(xi)釋，使(shi)氯離(li)子(zi)低于(yu)(yu)毒域值，生(sheng)物處理就不會(hui)受(shou)到抑制。它的(de)(de)優點是方(fang)法簡單(dan)，易于(yu)(yu)操作(zuo)(zuo)和管理；缺點是增加(jia)了處理規模、基建投資和運行(xing)費用。針(zhen)對(dui)洋(yang)里污水廠而言，由于(yu)(yu)進(jin)水量大且連續(xu)運行(xing)，即使(shi)通(tong)過在(zai)線儀表測得某一時間氯離(li)子(zi)濃度高，但進(jin)行(xing)針(zhen)對(dui)性(xing)的(de)(de)稀(xi)釋的(de)(de)可(ke)操作(zuo)(zuo)性(xing)較差。故該方(fang)法更適用于(yu)(yu)產生(sheng)高氯離(li)子(zi)濃度廢(fei)水的(de)(de)工廠企(qi)業。
針對不同(tong)濃(nong)度的(de)(de)氯(lv)離子含量選擇(ze)(ze)不同(tong)的(de)(de)處理(li)流程，適(shi)當選擇(ze)(ze)厭氧工藝流程來降低后序(xu)好氧段的(de)(de)耐受氯(lv)離子濃(nong)度的(de)(de)范圍。
適(shi)當(dang)提高生化系統中(zhong)的溶解(jie)氧(yang)，以保(bao)證活性(xing)污泥的活性(xing)。
加(jia)大剩余活性污(wu)泥的(de)排放，確保污(wu)泥的(de)生長(chang)在(zai)對數(shu)生長(chang)期(qi)，以提高(gao)污(wu)染物的(de)去除效率。
提(ti)高(gao)溶解(jie)氧的同時，污(wu)泥(ni)的新陳代(dai)謝加(jia)快。為保(bao)證(zheng)污(wu)泥(ni)的新陳代(dai)謝，應確保(bao)營養的充(chong)足，如有(you)需(xu)要可適當(dang)投(tou)加(jia)一定營養源，來(lai)保(bao)證(zheng)污(wu)泥(ni)的活(huo)性。
來源(yuan)：工業廢水圈
