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季铵盐化合物(Quaternary ammonium compounds, QACs)是最重要的阳离子表面活性剂,工业用化学物质的重要组成部分。由于具有较强的表面活性,季铵盐经常被用作消毒剂、杀菌剂、防腐剂、洗涤剂、防静电剂、相转移催化剂等。在日常生活中也有一系列用途:织物柔软剂、护发素、乳化剂、室内除臭剂、食品防腐剂等[1]。季铵盐具有应用广泛、消费量大、毒性强、不易被降解等一系列特性。
苄基类季铵盐更是季铵盐中应用最广的一类,由于苄基的引入,使得其毒性更大。季铵盐具有杀菌特性,会对污水处理厂的活性污泥微生物产生毒害作用,目前该方面的研究仅限于对硝化菌和聚磷菌的抑制,而对于好氧条件下的优势菌种的抑制研究还是空白。作为水处理过程中最重要的微生物组分,研究季铵盐的存在对其造成的影响具有很强的现实意义。
本文主要研究了不同种类的苄基季铵盐在三种自然界常见温度下对于一种活性污泥优势菌种的抑制作用,其主要结论如下:(1)苄基季铵盐在低浓度下即会对微生物的生长产生抑制作用,而且随着季铵盐浓度的加大,抑制作用逐渐加大,相同温度下,季铵盐的抑制作用大小顺序为:C16BAC>C14BAC>C12BAC;(2)不同温度下,不同种季铵盐对微生物的抑制作用不相同,但是变化趋势相同,抑制作用的大小顺序是:10℃>20℃>30℃;(3)相同温度下,不同种季铵盐对底物降解的抑制作用大小顺序为:C16BAC>C14BAC>C12BAC;(4)不同温度下,同种季铵盐对底物降解的抑制作用不相同,但是变化趋势相同,抑制作用的大小顺序是:10℃>20℃>30℃;(5)适宜的低浓度会对生长或者底物降解产生一定的促进作用;(6)低浓度下季铵盐对微生物生长及底物降解产生的抑制作用可以恢复,当浓度大于一定值以后,抑制不能恢复。