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近年来，我国炼油行业发展迅速，炼油能力全世界第二，炼油行业已成为污染大户。本研究针对炼油废水生物处理中存在的稳定达标难、抗冲击负荷能力差、建设投资与运行成本高等问题，就菌剂强化处理炼油废水中试与工程应用展开了研究，以期为菌剂的工程应用与推广提供理论参考与技术支持；并以炼油废水中的主要特征污染物苯酚为研究对象，考察了不同浓度苯酚冲击下功能菌的响应机制，并以此为指导研制功能菌激活促进剂，考察其对功能菌生物学指标的调控效果，以期为废水生物处理有毒污染物冲击调控提供理论依据与技术支持。
中试研究表明，菌剂强化处理炼油废水，出水COD、NH4+-N平均值为86.7、7.6 mg/L，其平均去除率较常规生物处理系统分别提高了35.47％、59.28％，其耐受COD、NH4+-N容积负荷分别高达2.42、0.139kg/(m3·d)，具有良好的耐冲击能力。工程应用研究表明，菌剂强化处理炼油废水，出水COD、NH4+-N平均值分别为85.05、8.4mg/L，其去除率较常规生物处理系统提高了25.1％、28.7％，出水水质各项指标均达到了国家《污水综合排放标准GB8978-1996》-级排放标准。技术经济分析表明，菌剂强化处理炼油废水在建设成本、运行成本上分别降低38％、49％，具有良好的技术经济优势。
苯酚冲击下功能菌响应机制研究表明：不同浓度苯酚冲击下，生物学指标生物量、脱氢酶酶活、1，2-双加氧酶酶活对冲击都有不同程度的响应，其响应敏感程度为脱氢酶酶活>生物量>1，2-双加氧酶酶活。1，2-双加氧酶酶活与COD降解率相关性良好，可表征苯酚降解过程，确认为调控重点。以此为指导研制出苯酚降解功能菌抗冲击激活促进剂，可有效调控功能菌对有毒污染物苯酚的降解效果，1000mg/L苯酚冲击下，经调控，其COD去除率较对照提高20％，降解时间缩短16％以上。其对生物学指标的调控效果为1，2-双加氧酶酶活>生物量>脱氢酶酶活，验证了功能菌在苯酚冲击下的响应机制。
研究表明菌剂强化处理炼油废水切实可行，具有良好的技术经济优势。有毒污染物冲击下废水生物处理系统响应机制研究为抗冲击调控提供了新的研究思路。