文 献 综 述

1 , 前言

生物处理出水中通常含有大量的溶解性微生物产物（SMP），它们是水中溶解性有机质（DOM）的主要组分^[1]。SMP来源于基质代谢、细胞生长和衰亡过程^[10]，主要包括腐殖质、多糖和蛋白质等^[17]，溶解性TOC或COD是SMP在水处理中的主要成分，微生物的基质内源呼吸过程和分解过程会产生 。SMP可生化性能比较差，会影响污泥的动力学特性和絮凝沉降效果，比较容易易产生消毒副产物，是导致膜滤过程膜污染的主要因素，因此控制水体中的SMP对提高生物处理效果和出水水质，减轻膜污染等具有重要的意义,也为出水达到排放标准提供了参考价值^[15]。

活性炭吸附、混凝、臭氧氧化和膜滤等工艺已被用于废水的深度处理过程，但对SMP的去除效果不理想。近几年的研究发现^[22]，离子交换与吸附树脂孔结构和表面化学性质可调控，可以吸附的交换容量很大、选择性高、容易易再生和循环使用，离子交换树脂能够高效去除水中的DOM来降低混凝剂和消毒剂水在处理过程的用量来缓解膜滤过程膜污染的程度，减少消毒副产物的产生，改善水的颜色和气味，在饮用水处理和废水深度处理与回用领域显示出很好的应用前景。

SMP的定义^[16]来源于Namkung 和Rittmann的研究目前是被广泛的认同的，基于微生物的生长阶段它可以被分为两类UAP和BAP，UAP是与基质代谢有关的微生物的产物，它的生成速率和基质的利用率成正比，而BAP是与生物量有关的微生物产物，它的生成速率和微生物的浓度成正比。^[15]最新的研究发现SMP是发生在微生物的内源呼吸过程和基质的利用过程。

SMP的来源一方面来源于微生物在正常的生成代谢中分泌出SMP，其最主要的是胞外聚合酶，另一方面来源于微生物和环境之间的相互作用，比如渗透压冲击、有毒物质的加入和温度变动等。第三方面来源于菌群死亡解体后形成SMP，菌群的死忙可能是因为菌群的饥饿，然后加入了碳源和能源使菌群无法适应，也可能是由于缺乏营养物质。

SMP对人体有很大的危害，它是形成氯化有机物的前驱物，当对其用氯消毒事，SMP有可能转化无致癌的有毒氯化物。在SMP浓度特别高时也会影响活性污泥的絮凝、沉淀和动力性。它也会在一些反应器的颗粒污泥的形成起着非常重要的作用。SMP有一定的螯合性，当废水的处理系统中存在着大量的金属离子的时候，对整个系统都有毒性，如果它们的量不足够时又有可能造成缺乏营养元素。

SMP产生的机制有一定的复杂性，它当中的有些成分可以与重金属螯合生成生物的吸附剂来降低重金属的毒性。

1.1 SMP常见处理方法

目前SMP处理方法有芬顿氧化法、活性炭吸附、离子交换吸附法等^[5]。

1.2 Fenton试剂氧化法深度处理城市污水

城市污水的污染呈多样化，越来越严重，使得水处理的难度越来越大。有一些难降解的毒性物质可以使用氧化剂将其氧化分解，降低污染程度^[24]。混凝、沉淀、过滤是目前常用的处理技术等，用这些技术难降解的有机物很难被处理的很好^[25]。由H₂O₂和Fe² 按一定比例混合所组成的Fenton试剂，是能够在常温常压下溶解有机物质，尤其是难溶性的有机物质。它主要是因为Fe² 可以对H₂O₂发生催化分解，产生#8729;OH自由基来使有机物被氧化，并且使用Fenton技术的费用低廉，操作方便和安全性比较高的特点^[26]。因此采用Fenton氧化法深度处理城市污水具有良好的应用前景。