預(yù)氧化強(qiáng)化生物活性炭濾池除氮效能及機(jī)理研究.pdf

1、面對(duì)全國日益嚴(yán)重的水源污染問題,預(yù)氧化工藝和生物活性炭工藝已成為強(qiáng)化飲用水處理技術(shù)的有效方法。本文針對(duì)預(yù)氧化及生物活性炭強(qiáng)化水處理工藝的熱點(diǎn)問題,通過實(shí)驗(yàn)研究,對(duì)比了高鐵酸鹽、高錳酸鹽與生物活性炭濾池聯(lián)用工藝處理微污染水的效果,重點(diǎn)分析了不同預(yù)氧化方式對(duì)生物活性炭工藝去除濁度、有機(jī)物、氨氮及亞硝酸鹽氮的強(qiáng)化效果,完成了對(duì)活性炭上硝化細(xì)菌的分離、鑒定及篩選,并通過研究生物活性炭中細(xì)菌的數(shù)量、硝化(X)率、生物耗氧速率及種屬探討了預(yù)氧化作用

2、強(qiáng)化去除效果的機(jī)理。
　　 高鐵酸鹽一生物活性碳聯(lián)用工藝和高錳酸鹽一生物活性炭聯(lián)用工藝提高了去除污染的效能。實(shí)驗(yàn)首先對(duì)比高鐵酸鹽—生物活性炭聯(lián)用工藝和高錳酸鹽一生物活性炭聯(lián)用工藝對(duì)濁度和有機(jī)物的去涂效果,與單獨(dú)生物活性炭工藝相比,聯(lián)用工藝提高了對(duì)濁度、CODMn和UV254的去除效果的穩(wěn)定性,分析了預(yù)氧化作用對(duì)濁度和有機(jī)物去除效果的強(qiáng)化機(jī)理。
　　 高鐵酸鹽和高錳酸鹽預(yù)氧化強(qiáng)化了生物活性炭濾池的去除污染效能。實(shí)驗(yàn)研究了在

3、生物活性炭工藝及濾柱不同沿層對(duì)氨氮(NH4+-N)和亞硝酸鹽氮(N02--N)的去除效果,與單獨(dú)生物活性炭濾池工藝相比,經(jīng)過預(yù)氧化之后的生物活性炭對(duì)NH4+-N和NO2--N的去除效果明顯提高且更加穩(wěn)定。同時(shí),說明了生物活性炭階段是去除有機(jī)物、氨氮和亞硝酸鹽氮的主要環(huán)節(jié),主要集中在濾柱上部。
　　 高鐵酸鹽和高錳酸鹽預(yù)氧化對(duì)亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌的生長和活性有促進(jìn)作用。實(shí)驗(yàn)通過最大可能數(shù)法(MPN法)研究濾柱20cm、60cm及1

4、00cm處的細(xì)菌數(shù)量,并用線性回歸法計(jì)算了上述三處的硝化速率和生物耗氧速率,與單獨(dú)生物活性炭工藝相比,經(jīng)預(yù)氧化后的生物活性炭濾柱在同一高度處的細(xì)菌數(shù)量均有較大的提高,硝化速率和生物耗氧速率也有明顯提高。
　　 實(shí)驗(yàn)通過液體稀釋分離法(涂布法)和平板劃線法對(duì)生物活性炭上的細(xì)菌進(jìn)行分離,得到15株亞硝化細(xì)菌和16株硝化細(xì)菌;基于菌種菌落形態(tài)、菌株個(gè)體形態(tài)特征和7個(gè)生理生物實(shí)驗(yàn)完成種屬鑒定;經(jīng)篩選,得到5株亞硝化細(xì)菌優(yōu)勢(shì)菌和6株硝化細(xì)