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1、 重重庆庆市市科科技技计计划划项项目目立立 项项 申申 请请 书书专项名称：环境污染治理关键技术及设备研究及工程示范专项项目名称：重庆三峡库区高难度有机废水治理的复合微生物选育及治理示范计划类别： 科 技 攻 关申请单位：重庆化医控股（集团）公司项目负责人：吴锡渝 联系电话：63839445组织部门：重庆化医控股（集团）公司起止年限： 2002 年 6 月2003 年 12 月 填报时间： 2002 年 3 月 20 日重庆市科委编制二 00 二年一月2填写说明1、凡申报重庆市科委科技攻关、成果推广、火炬、星火、产业化、科技合作、院士专项和科研院所转制计划的项目，都须填写此立项申请书。2、立项
2、申请书由项目的主承担单位填写，经项目组织部门或区、县（自治县、市）科委审查同意后一式三份报送重庆市科委。3、立项申请书所列内容都要据实填写，表达应明确、完整、严谨、扼要（外文名词要同时用中文表达） 。4、立项申请书一律要求用 A4 纸张打印，否则不予受理。3重庆市科技计划项目基本信息简表专项名称环境污染治理关键技术及设备研究及工程示范专项项目名称重庆三峡库区高难度有机废水治理的复合微生物选育及治理示范承担单位重庆化医控股（集团）公司组织部门重庆化医控股（集团）公 司单位地址重庆市渝中区临江路 6 号邮编400010单位性质31.高等院校 2.科研院所 3.企业 4.其它工商注册 登记类型11.
3、国有 2.集体 3.股份合作 4.联营企业 5.有限责任公司 6.股份有限公司 7.私营企 业 8.港澳台商投资企业 9.外资企业 10.其它企业单位法定代表姓名缪光奎联系电话638279 96手机13908307510单位传真63834799项目负责人姓名吴锡渝联系 电话63839445手机13032331 566E-项目主要 协作单位上海美境环境工程有限公司计划类别21.应用基础 2.攻关 3.火炬 4.推广 5.星火 6.产业化 7.科技合作 8.软科学 9.院士专项 10.创新能力建设 11.科研院所转制项目主要 服务行业21.农、林、牧、渔业 2.制造业 3.交通运输、仓储及邮电通信
4、业 4.金融、保险 业 5.社会服务业 6.卫生、体育和社会福利业 7.教育、文化艺术及广电业 8. 科学研究和综合技术服务业 9.国家机关、政党机关和社会团体 10.其它行业项目所属 技术领域41.电子信息 2.生物医药 3.农业 4.环境保护 5.新材料 6.光机电 7.交通、能源 8.社会事业 9.其它起止时间 2002、6-2003、12总投资450 万元申请资助50 万元主要研究 内容(限 100 字)针对高难度有机废水的特点，如大分子、杂环多、色度高、富氮化、盐、硫含量 高、有毒等，选育特殊微生物（氧化还原菌、耐盐梭菌、脱硫杆菌、硝化反硝化菌等） 进行复合，制成针对包括硝基、苯环、
5、蒽环、萘环、杂环化合物、抗生素、色素物质、 高含硫量、高盐份在内的多种类型的复合菌种，为不同类型的高难度污水处理提供国 内领先的治理菌种。预期成果 形式或达 到的目标(限 100 字)预测推广应用后，年可实现销售收入4000 万元，利税1800 万元，其中利润 1500 万元。同时， 每年至少可去除COD30005000 吨，废水色度、 NH3N、 COD 等指标均符合国家规定的排放标准，将为三峡库区的环保事业作出较大贡献，社会经济效益明显。注：此简表的选择项均为单选项。4一一、目的意义、国内外水平、发展趋势和市场需求1、目的意义对生产废弃物的处理是涉及可持续发展的大事，其中污水治理量大，难度
6、高，特别是一些高难度的有机废水，用常规的方法难以治理，对环境污染特别大，国内外均投入大量人力、物力研究攻关，寻求有效的治理方法。高难度废水一般是指含高COD，而 BOD 相对偏低，且含有毒性物质及难以分解成分之废水。这种废水不但传统生物法不易处理，即使再加上物理化学法，也难以达到理想效果。重庆废水污染状况不容乐观，目前重庆每年有3000 多个企业和沿江城镇排污水量高达 14 亿吨，污染物达50 多种，其中高难度有机废水的量不少。举世瞩目的三峡库区提出了更高的环境要求，作为三峡库区主要组成的重庆库区，污水治理任务更加繁重，特别是针对含大量有毒有害物质的高难度有机废水，进一步开展新技术、新方法的研
7、究，使其得到真正的、可靠的根治，是当务之急，具有重要的深远意义。三峡工程举世瞩目，三峡库区生态环境保护世人关注。1998 年长江特大洪灾警示人们：保护长江，保护三峡库区的生态环境是千秋功业，意义重大而深远。继1997 年 11 月 8 日三峡大坝截流，一期水位开始蓄水后，现在，三峡工程二期水位蓄水又迫在眉睫。就环境而言，三峡库区生态环境恶化，是库区沿线区域环境问题的综合反应，重庆所处的位置和影响尤甚。重庆位于长江上游、三峡库尾，三峡库区85%在重庆所辖范围，重庆的环境质量对三峡库区的生态环境具有决定性的影响。据大量科学研究预测，三峡成库后将对重庆的水环境带来不利影响，水污染将日趋突出， 600
8、 多 km 长的水库，水面面积达1000km2，蓄水近 400 亿 m3。世界上独一无二的巨型水库完工蓄水以后，库区江河将由流速快、流量大的河川变成流速缓、滞留时间长、回水面积大的巨大人工湖。水体稀释自净能力大大减弱，水环境容量降低，水污染浓度增加，岸边污染带加宽。如按175m 蓄水方案，重庆江段的江水平均流速将从建库前的2.66 m/s 下降到 0.38 m/s，横向扩散系数将从0.121 m2/s 下降到60.0466 m2/s，在排污量不变的情况下，江中污染带将加宽0.85 倍，污染度将升高34.5%-146%，因此，库区水环境污染加重将不可避免，要达到国家规定的二类水质标准的要求，难度
9、非常之大。据重庆市环保局预测，到2010 年重庆排放的废水将由目前的 13.5 亿 t/a 增加到 23 亿 t/a(约含 90 万 t 污染物 )，再加上长江上游排入重庆市 “两江 ”的 20 亿 t，总共 43 亿 t，占库区总容量的1/10 强。如果不能有效治理这些废水，将使三峡库区的水质污染雪上加霜。特别是高难度有机废水含有大量有毒有害物质，如果不有的放矢及时采取行之有效的预防和处理处置，将会后患无穷。本课题将针对重庆市现有的高浓度难处理有机废水，利用高效复合微生物处理技术，选择适应重庆市高浓度、难处理有机废水的特性化菌种，力争在技术上有所突破，达到新型实用的目的，为重庆市和三峡库区的
10、水环境改善作出贡献。本课题成果的完成不仅能解决重庆市现有的高浓度难处理有机废水问题，同时，还能应用于其它城市或地区，为环境保护作出贡献的同时，还能为相关的成果推广单位取得一定的经济效益。2、国内外水平和发展趋势对于精细化工、农药、造纸、畜禽业废水的处理方法众多，但事实上，真正可采用的能达标的技术甚少。近几年在国内外，人工复合微生物的技术开始盛行。如美国的Microbe-Lift，日本的 E.M，台湾的 H.S.B 等，被陆续地应用在许多难处理废水领域，都取得了一定效果。上海美境环境工程有限公司研制的高效复合微生物对制药、涂料、造纸、石油化工等领域的高难度废水有较强的处理能力。该技术有着极好的发
11、展前景，具有运行成本低，处理效果好的特点。除上述高效复合微生物外，工程菌的研究与应用也有报导，当前世界上已发现有30余种质粒控制着细菌的降解能力。瑞士Kulla 分离到 2 种可降解偶氮染料质粒的假单胞菌，应用质粒的转移术，获得了同时可降解2 种染料的脱色工程菌。Chakrabarty 等把能降解石油、农药、抗重金属及工业污染的4 种质粒转入假单胞菌中去，获得了有4 种质粒的工程菌，在几小时内能将普通菌要4 天才能完成的除油污任务完成。不过这种技术尚无工程实绩的报导。高效复合微生物的选择、培育及其应用是当前发展的趋势。用微生物法处理废水的专利很多，但对难处理领域（制药、造纸、涂料、染料等）7有
12、实效的工程规模的报导极少。上海美境环境工程有限公司对新昌制药股份有限公司废水的处理及对上海石化丙烯腈含氰废水处理进行查新，其结论是“国际先进、国内领先 ” 。3、市场需求据有关统计资料，重庆现年排工业废水10.5 亿 t,其中 50%未经达标排放，直接排入两江 (长江和嘉陵江 )，年排生活污水3.5 亿 t，基本未经处理直接排放。每年约有 54 万 t 污染物直接或间接排入长江和嘉陵江，对三峡库区造成严重污染，特别是一些高难度有机废水对三峡库区的水质污染危害最大。如2000 年排放三峡库区的工业废水中就有悬浮物4.81 万 t，石油类 384.58 t，硫化物 366.26 t，氰化物12.6
13、8 t，挥发酚 6.45 t，六价铬 3.81 t，砷 2.35 t，铅 0.54 t，汞 0.20 t。据前 2 年国家计委统计，我国每年仅工业排放的废水高达215.5 亿吨， COD 量为 681 万吨，废水处理率为75%，达标率仅为55.5%。未能达标排放的工程中，多半系高难度有机废水，为一般微生物难以降解的工程，目前全国532 条河流中已有82%受到不同程度的污染，其中污染较严重的占79%，据估计每年因水污染造成的经济损失已达400 亿元。此外还有数以千万吨的畜禽场污水的污染。本技术开发成功，不但能有效解决重庆化工医药行业高难度的有机工业废水污染问题，而且能对重庆市内一些相关行业的有机
14、废水扩大应用范围，使三峡库区的水污染得到治理，保护三峡库区的水质，保护三峡库区的生态环境。同时该技术还可在全国范围内推广应用，将对我国高难度的有机废水治理作出贡献。8二、研究目标、 主要研究内容和技术关键、特色1、研究目标（1） 、针对重庆三峡库区高难度污水的特点，如大分子、杂环多、色度高、富氮化、盐、硫含量高、有毒等，普通活性污泥法难以达到理想治理效果而选育特殊微生物（氧化还原菌、耐盐梭菌、脱硫杆菌、硝化反硝化菌等）进行复合，制成针对包括硝基、苯环、蒽环、萘环、杂环化合物、抗生素、色素物质、高含硫量、高盐份在内的多种类型的复合菌种，为不同类型的高难度污水处理提供国内领先的治理菌种，力争选育出
15、治理10 种以上有毒物质的复合特性化菌种。（2） 、为重庆市典型高浓度难处理有机废水提供可实际应用的工艺技术，选择2 家企业（化工、医药各一家）进行复合微生物工程治理效果示范，其技术达国内领先水平。2、主要研究内容（1） 、通过正交试验筛选菌种，进行菌种的定向培养、定向构建工作；（2） 、特殊微生物对环境影响的评价；（3） 、特殊微生物对典型高浓度难处理有机废水的处理效果评价；3、关键技术（1） 、适应多种污水种类的特殊微生物的筛选与定向培育技术；（2） 、特殊微生物的扩大培养技术（培养基及培养方法）；（3） 、特殊微生物的复合调配技术和复合保存技术；（4） 、高效复合微生物的运输及复苏技术；
16、4、技术特色同常规处理方法相比，提高了废水的可生化性能和出水达标的稳定性，在工艺参数的选择上突破经验范围，可以较经济的方法达到去除污染物的效果，减少处理过程中带来的副产物。9三、拟采取的研究方法、技术路线和工艺流程（含可行性分析）1、研究方法高难度有机废水之所以不易被微生物所分解，其主要原因是废水中含有毒性物质，而毒性物质则是在一定浓度下会对微生物产生毒害及抑制作用的物质，主要如下表：有毒物质抑制浓度(mg/L)有毒物质抑制浓度(mg/L)CN20Phenol100S30HCHO150S2150CH3COCH36000Cl21油酯50Cl10000NO236NH3200CH2=CHCH2NCS2NO35000CH3CSNH20.5SO425000Mercaptobenzothiazole0.1CH3COO150C8H10O0.1
