葡萄糖強化培養厭氣菌之凝聚特性研究

Abstract

微生物之黏著（ADHESION）、凝聚（AGGREGATION）及顆粒化（GRANULAT ON）已在不 同的自然環境及工程領域中受到關注．許多生物處理法均與微生物凝聚有關．但對如 何由微生物黏著或凝聚而逐漸顆粒化的過程，尚無研究．本研究以歷經四年長期葡萄 糖強化境養(ENRICHMENT）的厭氣污泥，利用標準攪拌槽 ，在可控制的水力狀態下， 分別以不同的碳氮比及不同的攪拌速率（能量消散）為變數，研究其對菌體凝聚之影 響，發現長期以葡萄糖為基質強化培養之厭氣菌，在35 C HRT=STR=20天，以及生物 負荷=0.78G /COD/G VSS的操作條件下，COD去除率94%，氣體甲烷含量53%配合螢光顯 微鏡觀測有強烈的螢光現象，均證實強化培養之污泥具有較簡單之菌相組成（大小） 及相當良好的甲烷活性。在標準攪拌槽中由最初粒徑1-2UM菌體逐漸凝聚成大約150- 175UM之膠羽 ，根據胞外多醣類高分子（EXCELLULAR POLY-SACCHARIDE，ECPS）的測 定，在膠羽結構中有相當高的ECPS含量（150MG╱GVSS AS GLUCOSE）。且於C:N=250: 1，50-200RPM之操作條件下，求得膠羽粒徑（ｄ）與系統能量消散（ε）之關係：ｄ ∼ε 。並依經驗公式：LOG(ΔN/Δd）=LOG A-βLOG d，求得之值均在4.0至5.0 之間，依據膠體理論判定系統之物化程序係介乎剪力作用膠凝制及沉降差速作用膠凝 機制之間．