生物酶是一種由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化功能的有機(jī)蛋白質(zhì)。用于工業(yè)廢水處理的生物酶是一種從自然植物中提取的催化蛋白，當(dāng)把這種催化蛋白投加到污水生化系統(tǒng)后，可以與微生物結(jié)合，從而具有增強(qiáng)生化系統(tǒng)微生物的抗毒能力(尤其是抗鹽性、抗氰化物等)和抗沖擊能力的功效;此外也可以催化降解廢水中較難生化降解的有機(jī)物。

　　在工業(yè)廢水處理中，生物酶體系運(yùn)行包括生物酶體系建立和生物酶體系運(yùn)行維護(hù)2個(gè)步驟。(1)生物酶體系的建立：在廢水系統(tǒng)加入活化后的酶及相應(yīng)的輔助劑，通過(guò)酶的作用，盡快發(fā)揮生物菌群的活性，從而使整個(gè)生物降解分解的速度加快，并且逐步形成一個(gè)酶體系。(2)生物酶體系的維護(hù)：在生物酶體系逐步形成以后，為了維護(hù)酶體系的平衡，需要不斷補(bǔ)充已經(jīng)損失的生物酶及其輔助劑，其原因是生物酶體系在運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)有少量酶隨水或污泥流失掉。

　　試驗(yàn)涉及生物酶共計(jì)8種，代號(hào)分別為RDM101、RDM103、RDM104、RDM105、RDM106、RDM107、RDM109、RDM111。每種酶的適用環(huán)境及適合處理的廢水類型如下：

　　RDM101：催化厭氧水解反應(yīng)，促進(jìn)非溶解性COD轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙庑訡OD，提高廢水后續(xù)的可生化性。該酶還可促進(jìn)缺氧池的反硝化反應(yīng)。主要用于生化系統(tǒng)的厭氧池和缺氧池。

　　RDM103：該酶可大幅度提高好氧微生物的抗鹽性，可用于含鹽分較高的污水、含氰化物廢水以及制藥、印染廢水的處理。

　　RDM104：催化促進(jìn)好氧微生物對(duì)廢水中酚、萘、吡啶、喹啉、蒽、苯甲酸、苯胺、苯并芘等雜環(huán)芳香物質(zhì)的降解。主要用于焦化、制藥、印染廢水處理。

　　RDM105：催化促進(jìn)好氧或兼氧微生物對(duì)廢水中溶解性油類及碳?xì)浠衔锏姆纸?。適合于石油化工廢水及其他含油類廢水的處理。

　　RDM106：當(dāng)廢水含有洗滌劑或表面活性劑時(shí)，在曝氣池有大量泡沫產(chǎn)生。在這種情況下，加入此酶可減少泡沫產(chǎn)生，同時(shí)又能平衡絲狀菌和膠團(tuán)菌生長(zhǎng)，防止污泥膨脹。

　　RDM107：該酶可提高微生物對(duì)硫氰化物的抗性能力。用于化工廢水、焦化廢水處理。

　　RDM109：一種氧化性很強(qiáng)、廣譜性的酶，不但可催化好氧微生物對(duì)高分子的降解，還可促進(jìn)低分子難降解物質(zhì)的分解。適用于紙廠、焦化廠、制藥廠、印染廠廢水的處理。

　　RDM111：催化促進(jìn)好氧微生物對(duì)廢水中木素、纖維素、半纖維素、改性淀粉等的降解，可用于造紙廢水處理。

　　3、試驗(yàn)

　　3.1 試驗(yàn)工藝流程

　　生物酶處理焦化廢水中試試驗(yàn)工藝流程示意圖見(jiàn)圖1。試驗(yàn)裝置模擬梅化酚氰廢水系統(tǒng)生化段工藝流程，采用A2O2工藝，調(diào)整穩(wěn)定后，分別在厭氧池、缺氧池、好氧池(圖1中(1)(2)(3)三個(gè)位置)加入對(duì)應(yīng)的經(jīng)過(guò)活化的生物酶，監(jiān)測(cè)加酶前后排水水質(zhì)變化情況，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)COD數(shù)據(jù)。

為了運(yùn)輸儲(chǔ)存的方便，將生物酶制備成固體顆粒，顆粒中心是一個(gè)無(wú)活性的核，核的周圍包裹著酶分子，應(yīng)用時(shí)需要將酶分子溶解活化。試驗(yàn)中溶解全過(guò)程為：取一個(gè)1m3~1.5m3的塑料桶，倒入水，20℃~30℃的工業(yè)水占80%~90%，污水占10%~20%，然后加入設(shè)定量的生物酶(質(zhì)量濃度在1000mg/L~4500mg/L)。用特殊機(jī)械或微氣泡曝氣攪動(dòng)2h~3h后，加入食用油0.5kg~1kg。在水溫20℃~30℃下，溫和地?cái)噭?dòng)24h~30h，生物酶溶解完成，然后將桶里溶解物逐步加到生化池內(nèi)即可。

　　3.4 試驗(yàn)過(guò)程

　　整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，使用進(jìn)水與酚氰廢水系統(tǒng)進(jìn)水相同，取酚氰廢水系統(tǒng)調(diào)節(jié)池的出水，與酚氰廢水系統(tǒng)同步運(yùn)行，試驗(yàn)裝置處理量為0.5t/h。試驗(yàn)從2015年7月開(kāi)始，共分4個(gè)試驗(yàn)階段，分別為模擬酚氰廢水系統(tǒng)階段、投加酶運(yùn)行階段、穩(wěn)定運(yùn)行階段、抗負(fù)荷試驗(yàn)4個(gè)階段，12月結(jié)束。

　　3.4.1 階段：模擬酚氰廢水系統(tǒng)階段

　　8月生物酶試驗(yàn)裝置開(kāi)始進(jìn)水，投加污泥，開(kāi)始馴化。進(jìn)水與大系統(tǒng)來(lái)水一致，均為調(diào)節(jié)池來(lái)水。8月底試驗(yàn)裝置硝化、反硝化功能基本正常，9月—10月開(kāi)始模擬大系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)，不投加生物酶，跟蹤監(jiān)測(cè)試驗(yàn)裝置進(jìn)、出水水質(zhì)與酚氰廢水系統(tǒng)進(jìn)、出水?dāng)?shù)據(jù)兩者COD數(shù)據(jù)基本相同。