ABR反應器處理苯胺黑藥廢水及其微生物種群結構研究.pdf

1、苯胺黑藥作為選礦廢水中常見的一種浮選藥劑，其難降解及有毒有害性加大了選礦廢水的處理難度。ABR作為高效厭氧反應器，具有優(yōu)異的去除難降解有機污染物的能力。接種污水處理廠厭氧池污泥至ABR反應器，并經啟動和污泥馴化，期間調節(jié)污泥濃度為21560mg/L，停留時間時間24h，得到穩(wěn)定降解苯胺黑藥的厭氧污泥;通過優(yōu)化控制HRT、pH、外加碳源比例等影響因素，研究了這些因素對出水苯胺黑藥及COD的去除的影響規(guī)律，并研究了系統(tǒng)中形成的顆粒污泥性狀和

2、形成機理;最后運用高通量測序技術對穩(wěn)定運行期的反應器內微生物群落結構進行分析。得到主要結論如下:
　　(1)以固定水力停留時間、增大容積負荷的方式對ABR反應器進行啟動，通過提高苯胺黑藥濃度梯度的方法對污泥進行馴化，經過100d的運行，出水效果良好且穩(wěn)定。當進水碳源中苯胺黑藥達到250mg/L時，其降解率達到70.00％左右并維持穩(wěn)定，出水最低濃度達到72.95mg/L，降解效率達70.22％，反應器啟動成功，前端隔室對有機物的去

3、除起到主要作用。啟動過程中出水VFA含量一直在200mg/L以下，pH為7.0左右，系統(tǒng)未出現“酸化”。
　　(2) HRT、pH、外加碳源等對ABR反應器降解苯胺黑藥都有較大的影響。ABR反應器的最佳工況條:HRT=24h，pH為7.0左右，此時出水COD去除率為74.77％，苯胺黑藥降解率為75.20％。當苯胺黑藥與葡萄糖投加比為1∶1時，反應器能取得較好的處理效果。出水COD去除率最高80.51％，苯胺黑藥降解率最高77.1

4、5％。
　　(3) ABR反應器出現大量顆粒污泥，直徑在0.8～4.5mm左右，呈黑色及灰黑色，形狀為球形和橢球形，表面較光滑。反應器第一隔室的污泥顆?；潭茸罡撸_到85％。隨著隔室的推移，顆粒粒徑呈逐漸減小的趨勢。ABR系統(tǒng)中形成了能夠適應苯胺黑藥廢水水質并降解苯胺黑藥的微生物群落結構。
　　(4)顆粒污泥中存在大量的絲狀菌、球菌和桿菌，其中絲狀菌和桿菌包裹小污泥核心形成小的顆粒污泥。小顆粒逐漸成長，并在絲狀菌和桿菌的纏

5、繞、包裹下形成成熟的顆粒污泥。
　　(5)對ABR反應器第1、2隔室污泥進行高通量測序，分別收獲35003和35632個有效序列，優(yōu)化后進行歸類操作，第一二兩個隔室的樣品覆蓋度(Coverage)分別為90.52％和89.68％，樣品測序合理，能夠真實反映反應器中的微生物群落結構情況。在反應器第1格和第2格內，綠彎菌門菌群所占比重最大(分別為24.73％和33.60％)，其次是厚壁菌門(分別為24.17％和20.92％)和變形菌門