1、實驗五 廢水可生化性一、實驗目的 工業(yè)廢水中所含有的有機物，有的不容易被微生物所降解，有的那么對微生物 有毒害作用。 為了合理地選擇廢水處理方法， 或是為了確定進入生化處理構(gòu)筑物 的有毒物 質(zhì)容許濃度，都要進行廢水可生化性實驗。鑒定廢水可生化性的方法很多，利用瓦勃氏呼吸儀 (簡稱瓦呼儀 )測定廢水 的生化呼吸線 是一種較有效的方法之一。本實驗的目的主要在于：1. 熟悉瓦呼儀的根本構(gòu)造及操作方法；2. 理解內(nèi)源呼吸線及生化呼吸線的根本含義；3. 分析不同濃度的含酚廢水的生物降解性及生物毒性。二、實驗原理 微生物處于內(nèi)源呼吸階段時，耗氧的速率根本上恒定不變。微生物與有機物 接 觸后， 其呼吸耗氧的

2、特性反映了有機物被氧化分解的規(guī)律， 一般來說， 耗氧量 大，耗氧速 率高，即說明該有機物易被微生物降解，反之亦然。測定不同時間的內(nèi)源呼吸耗氧量及與有機物接觸后的生化呼吸耗氧量， 可得 內(nèi)源呼吸 線及生化呼吸線，通過比擬即可判定廢水的可生化性。當生化呼吸線位于內(nèi)源呼吸線之上時說明廢水中的有機物一般是可被微生 物氧化分解得； 當生化呼吸線與內(nèi)源呼吸線重合時， 那么說明有機物可能是不能被 微生物降解的， 但它對微 生物的生命活動尚無抑制作用； 當生化呼吸線位于內(nèi)源 呼吸線之下時，那么說明有機物對微生 物的生命活動產(chǎn)生了明顯的抑制作用。瓦呼儀的工作原理是，在恒溫及不斷攪拌的條件下，使一定量的菌種與廢水

3、 在定容的反 應瓶中接觸反響，反響產(chǎn)生的 CO 用 KOH 溶液吸收，因此，微生物的 耗氧將使反響瓶中氧 的分壓降低，測定氧分壓的變化，即可推算出消耗的氧量。三、實驗設(shè)備1. 瓦呼儀一臺；2. 離心機一臺；3. 活性污泥培養(yǎng)及馴化裝置一套；4. 測酚裝置一套。四、實驗步驟1. 活性污泥的培養(yǎng)、馴化及預處理(1) 取已建污水活性污泥或帶菌土壤為菌種， 在間竭式培養(yǎng)瓶中以含酚合成 廢水為營養(yǎng)、 曝氣或攪拌，以培養(yǎng)活性污泥。(2) 每天停止曝氣一小時，沉淀后去除上清液，參加新鮮含酚合成為水，并 逐步提高酚 的濃度。到達馴化活性污泥的目的。(3) 當活性污泥數(shù)量足夠，且對酚具有相當去除能力后，即認為活

4、性污泥的 培養(yǎng)和馴化 已告完成。停止投加營養(yǎng)，空曝 24 小時，使活性污泥處于內(nèi)源呼吸 階段。(4) 取上述活性污泥在 3000rpm 的離心機上離心十分鐘，傾去上清液，參加蒸餾水洗滌，在電磁攪拌器上攪拌均勻后再離心， 反復三次，用pH=7的磷酸鹽 緩沖液稀釋， 配制成所需濃度的活性污泥懸濁液。因需時間較長，此步驟由教師進行。2.含酚合成廢水的配制按下表配制五種含酚濃度不同的合成廢水(單位為mg/L):苯酚751504507501500硫酸銨22 n44130P 217435KHPO5103051102NaHCO751150450:7501500FeCb10101010103.取清潔枯燥的反響

5、瓶及測壓管14套，測壓管中裝好Brodie溶液備用，反響瓶 按下表參加 各種溶液。反響瓶 編號反響瓶內(nèi)液體體積(ml)中央小 杯中10%KOH溶 液體積(ml)液體總 體積(ml)備注蒸八、餾水活性污 泥懸浮 液75mg/L的含酚 廢水150mg/L的含酚 廢水450mg/L的含 酚廢水750mg/L的含酚 廢水1500mc /L的含 酚廢水1、230.23.2溫度 壓力 對照3、4210.23.2內(nèi)源 呼吸5、6120.23.27、8120.23.29、10120.23.211、121220.23.213、1412220.23.2在試驗過程中應注意以下事項：(1) 應先向中央小杯參加10%K

6、O溶液，并將折成皺折狀的濾紙放在杯口， 以擴大對CO 的吸收面積，但不得使 KOH溢出中央小杯之外。(2) 參加活性污泥懸浮液及合成廢水的動作盡可能迅速，使各反響瓶開始反應的時間不致相差太多。4. 在測壓管磨砂接頭上涂上羊毛脂，塞入反響瓶瓶口，以牛皮筋拉緊使之密封，然后放入瓦呼儀的恒溫水槽中水溫預先調(diào)好至20C使測壓管閉管與大氣相 通，振搖5分鐘，使 之反響瓶內(nèi)溫度與水浴一致。5. 調(diào)節(jié)各測壓管閉管中檢壓液的液面至刻度 150mm處然后迅速關(guān)閉各管頂部的三通，使之與大氣隔斷，記錄各測壓管中檢壓液液面讀數(shù)此值應在150mm付近，再開啟瓦呼儀振搖開關(guān)，此時刻為呼吸耗氧試驗的開始時刻。6. 在開始試

7、驗后的0, 0.25，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0，6.0小時，關(guān)閉援搖開關(guān)，調(diào)整各 測壓管閉管液面至150mn處，并記錄開管液面讀數(shù)，按下表記錄。注意：讀數(shù)及記錄操作應盡可能迅速，作為溫度及壓力對照的1, 2兩瓶應分別在第一個及最后一個讀數(shù)，以修正操作時間的影響即從測壓管2開始讀數(shù)，然后3, 4, 5最后是測壓管1。讀數(shù)、記錄全部操作完成后即迅速工啟振搖開關(guān)，使試驗繼續(xù)進行，待測壓管讀數(shù)降至50mm以下時，需開啟閉管頂部三通放氣。再將閉管液位調(diào)至150mm并記錄此時開管液位高度。7. 停止試驗后，取下反響瓶及測壓管，擦凈瓶口及磨塞上的羊毛脂，倒去反響瓶中液體，用清水沖洗后置于肥皂水

8、中浸泡，再用清水沖洗后以洗液浸泡過夜，洗 凈后置于55 E烘箱內(nèi)烘干后待用。五、實驗結(jié)果的計算與分析1. 根據(jù)實驗中記錄下的測壓管讀數(shù)液面高度計算耗氧量。主要計算公式為：Ihihi h 1式中：hi各測壓管計算的Brodie溶液液面高度變化值mmh -溫度壓力對照管中Brodie溶液液面高度變化值 mmh'-各測壓管實驗的Brodie溶液液面高度變化值 mmX' Ki hi或 Xi 1.429 Ki hi式中：x,Xi 各反響瓶不同時間的耗氧量分別以微升及微克表示K各反響瓶的體積常數(shù)，由教師事先測得。測定及計算方法從略1.429 氧的容重克/升Gi X"s式中：G各反響瓶不同時刻單位重量活性污泥的耗氧量mg/gX i見前。S i各反響瓶中的活性污泥重量 mg2. 上述計算宜列表進行。化呼吸線，3. 以時間為橫坐標， Gi 為縱坐標， 繪制內(nèi)源呼吸線及不