聚乙烯醇-海藻酸钠-改性沸石固定化菌球降解氨氮的研究

孙 霞，刘 扬，张 虎，王 芳，郑福山

(1.山东江河湿地生态研究院，山东 济南 271100；2.中国水利水电科学研究院，北京100038； 3.湖南百舸水利建设股份有限公司，湖南 长沙 410007)

随着我国经济的快速发展和人们生活水平的提高，氨氮污染的来源越来越广泛[1-2]，含氨氮污水排入河流、湖泊，会导致鱼类等水生生物因缺氧而死亡。因此，有效控制水体中的氨氮含量是水污染治理的重点。

目前已报道许多硝化细菌具有良好的降解氨氮性能[3-4]，但是由于细菌个体微小，难于固液分离，易随水流流失，限制了其工业化应用。固定化技术将微生物细胞固定在载体内，解决了固液分离困难的问题，而且具有生物负载量大、稳定性高、不易造成二次污染等优势[5]。在固定化载体中，聚乙烯醇(PVA)软硬程度可调，柔韧性能良好，但其传质性能较差；海藻酸钠(SA)固定化成型方便，但其机械强度较差，易被微生物分解。当PVA和SA混合应用时，可避免固定化菌球的拖尾，改善PVA的黏附聚集等问题，但仍存在机械强度差、受水力冲击影响大等缺陷[6]。为此，研究者在PVA-SA混合载体中添加生物炭[7]、活性炭[8]及谷朊粉、聚丙烯纤维[9]等材料，来改善固定化菌球的性能。沸石具有较大的比表面积和发达的微孔结构，对氨氮有较高的选择吸附性[10]。用酸、碱、盐及高温等[11-13]方法对沸石进行改性处理，能大大提高沸石的吸附容量，增强对氨氮的去除能力。

目前，大规模应用固定化菌球还存在易破碎、发胀、活性丧失等缺陷。作者以PVA-SA为包埋载……