負(fù)載電氣石載體對硝化菌生長及處理效能的影響研究.pdf

1、針對高氨氮工業(yè)廢水排放導(dǎo)致的點(diǎn)源污染問題,以提高SBR反應(yīng)器中載體上硝化菌的生物膜活性為目標(biāo)。本研究篩選高效硝化菌,對聚氨酯載體改性,依托SBR研究硝化菌在載體上的掛膜啟動及對合成氨模擬廢水的處理效能。
　　為了解決硝化菌活性問題,實(shí)驗(yàn)篩選亞硝酸菌和硝酸菌,對其進(jìn)行形態(tài)和16SrDNA鑒定。結(jié)果表明:從活性污泥中分離得到42株具有氨氧化能力和36株具有亞硝酸氧化能力的菌,其中亞硝酸菌ZCY-4和硝酸菌XYC-9轉(zhuǎn)化率最高。馴化后Z

2、CY-4可以在200g·L-1的NH4+-N濃度中保持活性。16SrDNA鑒定顯示ZCY-4為Nitrosomonas eutropha(CP000450.1),XYC-9為Nitrobacter winogradskyi(NC007406.1)。
　　為了解決改性載體成本高的問題,研究以水性聚氨酯(waterborne polyurethane)為介質(zhì),導(dǎo)入價(jià)廉的電氣石,制備負(fù)載電氣石的聚氨酯(tourmaline on pol

3、yurethane,TPU)載體。用掃描電鏡(SEM)、持水倍率、孔隙結(jié)構(gòu)、表觀密度表征載體的物理性能,并且考察TPU載體對掛膜量及硝化能力的影響。結(jié)果表明:水性聚氨酯和電氣石最佳配比:濃度為400g·L-1的100ml水溶性聚氨酯中投加電石氣12g。與PU載體相比,亞硝酸菌和硝酸菌在TPU載體上的不可逆附著量多。與純菌實(shí)驗(yàn)相比,加入TPU載體能提高NH4+-N和NO2--N的轉(zhuǎn)化率,表明TPU載體能促進(jìn)硝化作用。
　　為了解決合

4、成氨廢水的高濃度NH4+-N處理問題,從動態(tài)方面對比研究TPU-SBR和PU-SBR的生物膜形成情況及對合成氨模擬廢水的處理效果。通過曝氣量、pH值確定最佳掛膜啟動參數(shù),通過溫度、水力停留時(shí)間確定最佳運(yùn)行參數(shù),同時(shí)進(jìn)行微生物動力學(xué)模型研究。結(jié)果表明:在TPU-SBR中最佳掛膜參數(shù)為:曝氣量90L·h-1,初始pH值為7.0-8.0;TPU-SBR和PU-SBR最佳運(yùn)行參數(shù)為:溫度為25℃,水力停留時(shí)間為10h。穩(wěn)定運(yùn)行30d,TPU-S