生物炭强化模拟废水中高浓度苯酚的微生物降解

采用花生壳生物质废物分别在350、550和750℃条件下限氧热解制备生物炭,之后加入到苯酚污染模拟废水中,验证其强化苯酚微生物降解的效果.结果表明,未加生物炭的系统中,苯酚浓度过低(≤110 mg·L-1)不能使菌体达到最大浓度,苯酚浓度过高(≥420 mg· L-1)则会抑制菌体生长,降解率仅为43.2％,且停滞期长.添加生物炭后,苯酚去除率大幅度提高,在6～16h时微生物进入对数生长期,苯酚浓度快速降低.2、4和6 g·L-1的生物炭添加量均可使苯酚在16 h内被完全去除,高添加量的生物炭能吸附39.3％的苯酚,降低其对微生物的毒性抑制.550℃热解温度制备的生物炭取得了最好的强化效果,其pH缓冲作用可中和苯酚降解产生的酸性物质,而750℃热解温度制备的生物炭由于pH过高而使菌体难以存活.生物炭在相对低苯酚浓度下(600、800 mg·L-1)可显著提高其去除率,分别从29.6％、24.5％升至46.9％、36.9％.而对于初始苯酚浓度高达1000 mg·L-1以上的系统,则需要海藻酸钙凝胶固定菌体到生物炭才能获得较高的降解率.