多孔高分子载体固定化微生物厌氧流化床处理低浓度废水的研究

本文报道用厌氧流化床反应器处理低浓度有机废水的可行性研究结果。采用多孔高分子载体固定厌氧微生物和流态化技术强化传质过程，可克服低浓度有机废水甲烷化能力低的障碍。实验表明，在３５±１℃条件下，处理ＣＯＤ浓度为１６００ｍｇ／Ｌ的人工葡萄糖废水，床层最优膨胀率为５０％，容积有机负荷率为１９．２ｇＣＯＤ／（Ｌ·ｄ），ＣＯＤ去除率达７０％；处理ＣＯＤ浓度为２２０～２５０ｍｇ／Ｌ的城市污水，容积有机负荷率为２．４～２．６ｇＣＯＤ／（Ｌ·ｄ），ＣＯＤ去除率为５４％～５６％。

预酸析-厌氧流化床处理碱法草浆黑液的研究

对预酸析多孔高分子载体固定化微生物厌氧流化床（ＡＦＢ）处理碱法草浆黑液的效能进行了研究．结果表明，采用酸析预处理，去除了黑液中大部分难生化降解的高分子物质后，ＡＦＢ的厌氧消化潜能得到充分发挥．预酸析ＡＦＢ处理比直接ＡＦＢ处理更为有利．对黑液中木质素的化学性质研究表明，厌氧处理前后的黑液中木质素分子的基本结构单元保持不变，但分子量大的木质素有向小分子转化的趋势．通过扫描电镜观察，除了产甲烷菌外，还发现了硫酸盐还原菌和硫细菌．

新型多孔高分子载体厌氧流化床启动实验研究

制备了两种不同孔径（ｄ＞０．５μｍ）分率的聚丙烯酸酯类多孔载体，与多孔颗粒活性炭（ＧＡＣ）在完全相同的启动条件下，作厌氧流化床固定化微生物对比实验．结果表明：新型高分子载体能有效促进厌氧菌固定化速度，可比ＧＡＣ缩短反应器启动时间１５ｄ左右；扫描电镜观察发现，多孔高分子生物颗粒球形度高，表面生物膜致密坚实，内孔微生物聚集丰富，而ＧＡＣ生物颗粒形状不规则，表面生物膜疏松呈鳞片状，内孔不易驻留微生物．另外，根据高分子载体内孔产甲烷丝菌的形态和分布特征，获取了当生物膜持续增厚后（δ＞１００μｍ），基质扩散阻力影响内孔微生物活性的证据．

厌氧消化过程微生物四种群生态系统数学模型

对于含有硫（硝）酸盐的复杂有机废水，硫（硝）酸盐还原菌对厌氧消化代谢途径有重要影响。本文将硫（硝）酸盐还原菌与产氢产乙酸菌之间视为互惠共济关系，与产甲烷菌之间视为竞争抑制关系，采用Ｖｏｌｔｅｒａ模型表达各微生物种群的动态平衡关系。最后，基于全混合式反应器厌氧消化过程基质动态平衡方程，获得了用４维二阶非线性微分方程表达的非捕食双链交联微生物四种群系统的生态数学模型。