MBR中硝化活性污泥共代謝降解雌激素研究.pdf

1、類(lèi)固醇雌激素(SEs)是典型的內(nèi)分泌干擾物，可以通過(guò)模擬或干擾動(dòng)物及人體內(nèi)天然雌激素的合成、分泌和代謝等過(guò)程，對(duì)生物體的生殖、神經(jīng)和免疫系統(tǒng)等造成危害。污水處理廠對(duì)SEs處理效果的不足使殘留SEs進(jìn)入水環(huán)境，對(duì)生態(tài)安全和人體健康產(chǎn)生極大的風(fēng)險(xiǎn)。試驗(yàn)選擇兩種最典型、危害最大的SEs雌酮(E1)和17α-乙炔基雌二醇(EE2)作為研究對(duì)象，對(duì)兩種SEs在不同硝化負(fù)荷MBR中的降解進(jìn)行研究，并通過(guò)靜態(tài)試驗(yàn)初步探究硝化活性污泥(NAS)對(duì)SEs

2、共代謝降解的過(guò)程和影響因素。
　　 研究了不同硝化負(fù)荷MBR對(duì)SEs的去除效果。結(jié)果表明:硝化負(fù)荷分別為6.19、0.35、10.58mg/(gMLSS·d)的MBR對(duì)E1平均去除率分別為72.33％、64.06％和71.77％，對(duì)應(yīng)平均去除負(fù)荷分別為29.98、23.06、27.66μg/(gMLSS·d); EE2平均去除率分別為55.40％、42.87％和58.90％，對(duì)應(yīng)平均去除負(fù)荷分別為22.39、16.54、23.5

3、8μg/(gMLSS·d)。E1去除效果均優(yōu)于EE2。MBR硝化負(fù)荷與氨氧化細(xì)菌(AOB)之間有較好的線性關(guān)系;而SEs去除負(fù)荷與AOB及硝化負(fù)荷之間不滿足線性關(guān)系。硝化負(fù)荷為0.35mg/(gMLSS·d)時(shí)，SEs去除負(fù)荷較低，硝化負(fù)荷達(dá)到6.19mg(gMLSS·d)時(shí)，SEs的去除負(fù)荷顯著提高，而當(dāng)硝化負(fù)荷增加到10.58mg/(gMLSS·d)時(shí)，SEs去除負(fù)荷不再有效提高。
　　 研究了MBR中NAS對(duì)不同SEs降解

4、的差異、不同有機(jī)物負(fù)荷下SEs的降解規(guī)律。結(jié)果表明:取自MBR的NAS不經(jīng)馴化可以降解作為單一碳源的E1和EE2，96h降解率分別為69.13％和67.46％，平均降解速率分別為2.92和2.85μg/(gMLSS·h)，NAS對(duì)兩種SEs的降解均為一級(jí)反應(yīng)，反應(yīng)速率常數(shù)k分別為0.011h-1和0.0098h-1。硝化作用對(duì)SEs降解有強(qiáng)化作用，對(duì)EE2影響比E1顯著。在抑制硝化的情況下，E1可以促進(jìn)EE2的降解，E1和EE2濃度之比

5、為0.4、1和3時(shí)，EE2反應(yīng)速率常數(shù)k分別為0.0096h-1、0.023h-1和0.0245h-1，降解速率v3＞v1＞v0.4。有機(jī)物降解對(duì)E1降解有一定促進(jìn)作用;有機(jī)物降解對(duì)EE2降解的影響與有機(jī)物負(fù)荷有關(guān)，低有機(jī)物負(fù)荷促進(jìn)EE2降解，而有機(jī)物負(fù)荷過(guò)高抑制EE2降解。
　　 研究了不同硝化負(fù)荷及不同溫度下NAS對(duì)SEs的降解。結(jié)果表明:不同硝化負(fù)荷下，NAS對(duì)E1去除負(fù)荷影響不顯著，但對(duì)EE2去除負(fù)荷影響顯著，硝化負(fù)荷分

6、別為0、3.24和10.80mg/(gMLSS·d)的NAS對(duì)EE2去除負(fù)荷分別為46.94、48.57、50.52μg/(gMLSS·d)，硝化負(fù)荷越高EE2的去除負(fù)荷也越高。適宜溫度條件下，硝化作用對(duì)E1降解影響不大，但硝化作用可明顯提高EE2去除效果。低溫條件下NAS對(duì)SEs的降解效果顯著下降，4℃時(shí)E1和EE2去除率較25℃時(shí)分別下降了45.08％和27.44％，4℃下雖然硝化作用受到抑制，但對(duì)E1和EE2的去除率較完全抑制硝化