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为什么高浓度的含盐废水对微生物的影响特别大?
点击次数:237  发布时间:2019-11-11
  我们先来描述一个渗透压的实验:用一张半渗透薄膜将两种不同浓度的盐溶液隔开,低浓度盐溶液的水分子就会透过半渗透薄膜进入高浓度盐溶液,而高浓度盐溶液的水分子也会透过半渗透薄膜进入低浓度盐溶液,但其数量要少,故高浓度盐溶液一侧的液面会升高,当两侧液面的高差产生了足够阻止水再流动的压力时渗透就会停止,这时两侧液面的高差产生的压力就是渗透压。
 
  一般来说,盐分浓度越高,渗透压越大。
 
  微生物在盐水溶液中的情况与渗透压的实验是相似的。微生物的单位结构是细胞,细胞壁相当于半渗透膜,在氯离子浓度小于等于2000mg/L时,细胞壁可承受的渗透压为0.5-1.0大气压,即使加上细胞壁和细胞质膜有一定的坚韧性和弹性,细胞壁可承受的渗透压也不会大于5-6大气压。
 
  但当水溶液中的氯离子浓度在5000mg/L以上时,渗透压大约将增大至10-30大气压,在这样大的渗透压下,微生物体内的水分子会大量渗透到体外溶液中,造成细胞失水而发生质壁分离,严重者微生物死亡。在日常生活中,人们用食盐(氯化钠)腌渍蔬菜和鱼肉,灭菌防腐保存食物,就是运用了这个道理。
 
  工程经验数据表明:当废水中的氯离子浓度大于2000mg/L时,微生物的活性将受到抑止,COD去除率会明显下降;当废水中的氯离子浓度大于8000mg/L时,会造成污泥体积膨胀,水面泛出大量泡沫,微生物会相继死亡。
 
  不过,经过长期驯化,微生物会逐渐适应在高浓度的盐水中生长繁殖。目前已经有人驯化出能够适应10000mg/L以上氯离子或硫酸根浓度的微生物。
 
  但是,渗透压的原理告诉我们,已经适应在高浓度的盐水中生长繁殖的微生物,细胞液的含盐浓度是很高的,一旦当废水中的盐分浓度较低或很低时,废水中的水分子会大量渗入微生物体内,使微生物细胞发生膨胀,严重者破裂死亡。
 
  因此,经过长期驯化并能逐渐适应在高浓度的盐水中生长繁殖的微生物,对生化进水中的盐分浓度要求始终保持在相当高的水平,不能忽高忽低,否则微生物将会大量死亡。
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