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含油污水是一类有毒有害,不易降解的有机废水,且会影响水质稳定剂的正常使用。目前,我国绝大部分厂家采用隔油-浮选-曝气的老三套方式处理含油污水,但出水水质难以达到国家污水排放标准。因此,开发高效、环保、经济的除油技术是当前水处理工作者面临的紧迫任务。酶技术由于具有催化效率高、作用条件温和、处理速度快和适用范围广等特点,近年来已成为倍受关注的污水处理新技术。本研究以模拟含柴油废水为研究对象,针对循环冷却水的水质特点,评价了柴油对缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂、分散剂等常用药剂性能的影响。以去除水中的柴油为目标,试验分别考察了辣根过氧化物酶、漆酶和Fenton试剂处理含油污水的最佳工艺条件,并研究了酶的反应机理和反应动力学特征。此外,试验还考察了金属离子和反应助剂对酶催化氧化柴油反应的影响及变化规律。最后将试验模拟废水和实际废水的除油率进行了比较。结论如下:1、在25℃下,工业循环水中含有柴油对水质稳定剂的性能有较大影响,柴油可在一定程度上降低缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂和分散剂的效能。水中含有柴油使阻垢剂HEDP和PBTCA提高碳酸钙的相对过饱和度的程度下降;当水中柴油浓度低时,柴油降低了缓蚀剂HEDP的功能,当柴油浓度大于200mg/L时,柴油对碳钢有保护作用;柴油对低浓度的杀菌剂优氯净和异噻唑啉酮的杀菌效果有轻度影响,对高浓度杀菌剂的作用则没有影响;当柴油浓度低于60 mg/L时,随着柴油浓度的增大,分散剂T-225和YSW-301对氧化铁的分散能力减弱。2、采用Fenton试剂法处理含油废水。当柴油浓度为120 mg/L时,在4mM Fe2+、40 mM H2O2、pH 3.0和30℃的条件下反应2 h,水样的除油率为48.4%。3、辣根过氧化物酶催化氧化柴油的最佳工艺条件为:辣根过氧化物酶0.8 U/mL、H2O2 250 mg/L、聚乙二醇160 mg/L、pH 7.4和27℃,反应3 h后,除油率为75.82%;在相同的条件下,实际废水的除油率达82.25%。Cu2+和Mn2+抑制辣根过氧化物酶催化氧化柴油的反应,而Fe2+、Mg2+和Ca2+可促进该酶催化柴油的反应;辣根过氧化物酶催化氧化柴油的反应机制是乒乓双双机制;在不同的过氧化氢浓度下,酶催化氧化柴油的反应动力学参数Km/Vmax比值相差不大;在不同的柴油浓度下,酶催化氧化H2O2的反应动力学参数Vmax比较接近;H2O2是抑制性底物,对酶促反应的影响很大。4、采用漆酶处理含油废水。在柴油浓度120 mg/L、漆酶3 U/mL、壳聚糖120 mg/L、pH 6.0及30℃的条件下反应6 h,除油率达83.15%。Cu2+和Fe2+在高浓度时影响了漆酶的催化效率;在相同的条件下,漆酶对实际废水的除油率达93%以上;在不同的酶浓度下,漆酶催化氧化柴油反应的米氏常数Km相差不大;与HRP相比,漆酶与底物柴油的亲和力更好,更适合于降解水中的柴油。以上试验结果足以说明,利用辣根过氧化物酶和漆酶处理含油污水是完全可行的。在酶的催化作用下,实际污水中的剩余油浓度低于10 mg/L,达到了国家污水排放标准。这一研究结果可为酶降解含油废水技术工业化的可行性提供依据,同时为其今后工业化设计提供必要工艺条件和数据。