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生物沥浸技术(Bioleaching)由于具有重金属去除率高、能提高污泥脱水性能等优点而成为制革污泥处理领域研究的热点。目前,温度、回流比、固体浓度等影响制革污泥生物沥浸效果的工艺参数已被广泛研究,但污泥中的水溶性有机物和营养物质同样可能由于限制化能自养菌的生长而影响污泥的沥浸效果。本文主要研究了制革污泥中水溶性有机物(DOM)和营养物质对自养菌生长及生物沥浸效果的影响,并试图通过投加外源异养微生物和营养物质去除这种影响以提高污泥中铬的沥浸效率。作者从制革污泥中分离得到一株耐酸性异养微生物B13,初步鉴定为酒香酵母属(Brettanomyces sp.)。研究发现B13和试验室前期分离得到的酵母菌株Rhodotorula sp.R30均能耐受低pH和高Cr3+浓度。酵母菌株B13和R30可以有效地减弱制革污泥DOM对化能自养的嗜酸性氧化硫硫杆菌TS6(Acidithiobacillus thiooxidans TS6)的抑制作用,其对抑制作用的减弱程度为混合酵母(B13+R30)>B13>R30。同时,菌株B13和R30可以去除制革污泥DOM对化能自养的嗜酸性氧化亚铁硫杆菌LX5(Acidithiobacillys ferrooxidans LX5)生长的抑制作用,其去除效果按照R30>混合酵母(B13+R30)>B13的顺序依次减小。酵母菌B13和R30促进自养菌TS6和LX5生长的机理是有效地利用培养基中加入的制革污泥DOM从而减小其毒害作用。在制革污泥沥浸处理中,酵母菌B13和R30可以通过消耗制革污泥中的DOM而促进生物沥浸反应的进行,并且B13和R30组成的混合酵母的作用优于单一酵母(B13或R30)的作用。在沥浸处理中,4%(v/v)的混合酵母的最佳接种量既可以保证沥浸效率同时可以降低成本。在酸化污泥的回流过程中,酵母菌B13和R30的数量会逐渐减少,持续回流4次以后需添加新的混合酵母至反应体系中以恢复其活性。在自养菌生长需要的Mg2+、K+、NH4+和P四种营养物中,污泥上清中P的含量在整个沥浸期间低于6.5mg/L。纯培养试验表明,液体SM培养基中P的含量对自养菌TS6的生长有一定的影响,当P的浓度低于6mg/L时,其对自养菌TS6的生长有一定的限制作用。研究发现,向污泥中添加超过1.6g/L的外源性磷酸二氢钾可以有效地促进制革污泥生物沥浸作用的进行。生物沥浸作用使污泥中的细菌总数略有下降,并且能够有效地去除污泥中的总大肠菌群和粪大肠菌群,去除率达到99%以上,对污泥中蛔虫卵的杀灭无明显作用。大肠菌群纯培养试验表明,生物沥浸对污泥中病原物的去除作用主要是由于沥浸过程产生的低pH环境,而与介质中高浓度的SO42-和重金属离子无关。本文研究表明,向污泥中添加酵母菌B13和R30以及营养物质KH2PO4可以有效地提高污泥生物沥浸效率,并且沥浸处理可以通过产生的低pH环境杀灭污泥中的部分病原物。