含錳氨氮復合污染地下水生物處理技術研究.pdf

1、地下水在遷移輸送過程中，會受到來自于人類工農業(yè)活動的影響，導致水質受到污染，我國天然含錳地下水的分布極其廣泛，部分地區(qū)的含錳地下水在受到外來污染的影響時，會出現(xiàn)氨氮濃度的增加，形成含錳和氨氮的復合污染，這種復合污染的地下水在除錳過程中會受到氨氮的影響，同時氨氮的存在也需要有效的去除，因此研究復合污染條件下的最佳去除技術，具有重要意義。
　　本論文主要針對這一點進行研究。首先研究了自養(yǎng)型除錳菌種和硝化細菌的選擇馴化培養(yǎng)方法以及兩種菌

2、種對錳氨氮的去除效果;在此基礎上，對兩種菌種進行濾柱接種、啟動培養(yǎng)進行了研究，并對成熟濾層的影響因素進行了探討;進而初步建立了對高錳高氨氮復合污染水質的生物處理工藝。
　　本研究的初始菌種是從A2/O中好氧池的末端取樣，分別選擇JFM培養(yǎng)基和斯蒂芬遜培養(yǎng)基以傳代培養(yǎng)的方式進行馴化培養(yǎng)，最終獲得了自養(yǎng)型高效除錳菌種和硝化細菌。自養(yǎng)型除錳菌經過了六個周期的傳代培養(yǎng)，除錳率為93.89％。硝化細菌經過五個周期的傳代培養(yǎng)，最終氨氮達到去除

3、率為82.50％。通過小試對兩種菌種除錳和氨氮的性能進行了實驗，實驗結果顯示硝化細菌本身并沒有除錳能力，在其生長過程中需要微量的錳來作為生長因子;錳氧化菌不對氨氮起到去除作用，錳氧化菌只是吸收少量的氨氮來提高其生長需要;氨氮的存在，并不會影響到錳氧化菌的除錳效能;生物濾層在對錳及氨氮復合地下水處理中，錳細菌生成的錳氧化物對氨氮的去除沒有影響，在去除氨氮的過程中錳氧化物不起作用。
　　對1＃和2＃濾柱進行錳氧化菌的接種并進行啟動培養(yǎng)

4、，濾柱進水為人工模擬地下水，1＃濾柱通過70天完成了啟動過程，2＃濾柱通過65左右完成啟動過程，啟動完成后，出水中錳及氨氮的濃度都能達到飲水標準，并且在成熟的濾柱表面都覆蓋有一層黑色的生物膜。3＃和4＃濾柱進行硝化細菌的接種并進行啟動培養(yǎng)，啟動過程歷時25天完成，啟動后的濾柱出水氨氮濃度都基本維持在0.3mg/L左右。對硝化濾柱進行除錳能力的研究結果表明，硝化濾柱不具有去除錳的能力，在濾柱中也未見有黑色物質生成，硝化細菌僅吸收少量的錳離

5、子來滿足自身的生長需求。濾速對生物濾層的處理效果影響很大，為滿足出水錳和氨氮達標，除錳濾柱的濾速需要小于13m/h，硝化濾柱則要保證在12m/h以下。硝化濾層在pH=8時，去除效果最好，在弱堿性的條件下活性最高。生物除錳濾柱所能承載的最大氨氮濃度為3mg/L，硝化濾柱為13mg/L以下。對生物除錳濾柱考察錳濃度對氨氮的去除影響，濾柱所能承載的最大錳濃度為3.5mg/L，在錳濃度提高的過程中，出水氨氮濃度基本不受影響，保證正常出水。錳及氨