本文關(guān)鍵詞：高鹽氨氮廢水MBR處理效能及微生物特性研究

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【摘要】：淡水在人類進(jìn)化史上扮演了重要的角色,同時(shí)也是人類得以延續(xù)的重要條件。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,淡水資源逐漸短缺,加上高鹽廢水的污染,淡水資源逐漸成為限制工業(yè)發(fā)展、社會(huì)穩(wěn)定不可忽略的因素。近年來,隨著稀土在各個(gè)不同領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,稀土冶煉廢水產(chǎn)生量也逐漸增多,對周邊水體造成較大的污染。為此,積極開展稀土冶煉高鹽氨氮廢水無害化處理的研究具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。本文以贛南某稀土冶煉公司實(shí)際生產(chǎn)廢水為研究對象,從微生物特性入手,著重研究了活性污泥耐鹽馴化過程中微生物群落結(jié)構(gòu)變化、操作條件對膜生物反應(yīng)器(MBR)運(yùn)行效能的影響以及含鹽量變化對MBR微生物特性的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在馴化過程中,隨著進(jìn)水含鹽量不斷升高,系統(tǒng)內(nèi)MLSS增長較為緩慢。經(jīng)過70d的馴化,MLSS由最初的4.0g/L增長至5.2g/L,SVI值由76.56m L/g增加至85.22mL/g,系統(tǒng)對CODCr、NH-4~+-N去除效果達(dá)到81.88%、82.82%。隨著進(jìn)水含鹽量的升高,污泥絮體結(jié)構(gòu)越來越緊密,沉降速度逐漸加快,上清液濁度卻隨之增加;微生物群落結(jié)構(gòu)逐漸由原生動(dòng)物、后生動(dòng)物以及細(xì)菌為主演變成以原生動(dòng)物和細(xì)菌為主,且在馴化后期,污泥絮體中絲狀菌、大型后生動(dòng)物消失;通過改變運(yùn)行參數(shù),研究MBR在不同水力停留時(shí)間(HRT)、溶解氧(DO)、進(jìn)水pH以及污泥泥齡(SRT)條件下對CODCr、NH-4~+-N去除效果,結(jié)果表明:在HRT=12h、DO=4.0mg/L、SRT≥45d、pH=8.0~8.5的條件下,系統(tǒng)達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài),CODCr、NH-4~+-N平均去除率達(dá)81.17%、86.60%;在穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間后,系統(tǒng)對CODCr和NH-4~+-N的去除效果隨著進(jìn)水含鹽量的升高而不斷降低,當(dāng)進(jìn)水含鹽量提高至51.02g/L,系統(tǒng)對CODCr、NH-4~+-N去除率僅為58.16%和29.44%,較30.50g/L時(shí)分別降低27.67%、54.18%,且系統(tǒng)出現(xiàn)不同程度NO_2~--N積累。說明無機(jī)鹽對脫氮菌的抑制作用強(qiáng)于異養(yǎng)型細(xì)菌,對亞硝酸鹽氧化菌的抑制程度強(qiáng)于氨氧化細(xì)菌。而進(jìn)水含鹽量逐漸從30.50g/L降低至5.08g/L左右時(shí),系統(tǒng)對CODCr和NH-4~+-N的去除率分別從85.83%、83.62%提高至86.11%、86.36%,說明微生物細(xì)胞活性逐漸得以恢復(fù);通過對不同含鹽量環(huán)境下污泥混合液中溶解性有機(jī)物(DOM)組分分析可知,在較低無機(jī)鹽濃度環(huán)境下,熒光類有機(jī)物特征峰種類較少;隨著含鹽量的增加,類色氨酸、類富里酸、UV類腐殖酸、類腐殖酸相繼出現(xiàn),且其熒光強(qiáng)度隨著含鹽量的增加而增大。
【關(guān)鍵詞】：膜生物反應(yīng)器 微生物特性 高鹽氨氮廢水 污泥馴化
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X703
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-21
• 1.1 選題背景8-9
• 1.2 氨氮廢水處理技術(shù)及存在的問題9-12
• 1.2.1 廢水脫氮方法9-10
• 1.2.2 廢水生物脫氮技術(shù)10-11
• 1.2.3 存在的問題分析11-12
• 1.3 膜生物反應(yīng)器12-14
• 1.3.1 MBR工藝原理12-13
• 1.3.2 工藝特點(diǎn)13
• 1.3.3 膜生物反應(yīng)器在高鹽廢水處理中研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 鹽對活性污泥微生物特性的影響14-18
• 1.4.1 鹽對活性污泥去除有機(jī)物的影響15
• 1.4.2 鹽對活性污泥硝化反應(yīng)的影響15-17
• 1.4.3 鹽對活性污泥反硝化反應(yīng)的影響17
• 1.4.4 鹽對活性污泥結(jié)構(gòu)的影響17-18
• 1.5 課題研究的主要內(nèi)容及意義18-19
• 1.5.1 研究內(nèi)容18
• 1.5.2 課題的研究意義18-19
• 1.6 課題研究思路19-21
• 第二章 實(shí)驗(yàn)材料與方法21-27
• 2.1 廢水來源21
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料21-23
• 2.2.1 測定方法21-22
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備22
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)試劑22-23
• 2.3 實(shí)驗(yàn)裝置23-24
• 2.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方法24-27
• 2.4.1 活性污泥耐鹽培養(yǎng)與馴化實(shí)驗(yàn)24-25
• 2.4.2 操作條件對MBR的影響實(shí)驗(yàn)25-26
• 2.4.3 鹽分對MBR微生物的影響實(shí)驗(yàn)26-27
• 第三章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析27-50
• 3.1 活性污泥培養(yǎng)與馴化27-32
• 3.1.1 馴化期間活性污泥沉降性能變化27-28
• 3.1.2 馴化期間系統(tǒng)CODCr去除28-29
• 3.1.3 馴化期間系統(tǒng)NH-4~+-N去除29-30
• 3.1.4 馴化期間活性污泥微生物群落結(jié)構(gòu)變化30-32
• 3.2 操作因素對高鹽氨氮廢水MBR過程的影響32-40
• 3.2.1 HRT對MBR的影響32-34
• 3.2.2 DO對MBR的影響34-36
• 3.2.3 進(jìn)水p H對MBR的影響36-38
• 3.2.4 SRT對MBR的影響38-40
• 3.3 鹽分變化對MBR系統(tǒng)微生物特性的影響40-50
• 3.3.1 鹽分對MBR系統(tǒng)去除CODCr的影響41-43
• 3.3.2 鹽分對MBR系統(tǒng)脫氮的影響43-45
• 3.3.3 鹽分對污泥混合液特性的變化45-47
• 3.3.4 污泥混合液溶解性有機(jī)物三維熒光光譜分析47-50
• 第四章 結(jié)論與建議50-52
• 4.1 結(jié)論50-51
• 4.2 建議51-52
• 參考文獻(xiàn)52-57
• 致謝57-58
• 個(gè)人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果58-59
• 個(gè)人簡歷58
• 發(fā)表學(xué)術(shù)論文58
• 參與科研項(xiàng)目58-59

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本文編號：897296