【摘要】：膜生物反應器(MBR)處理醫(yī)院污水出水水質好,但由于膜的截留作用混合液中的微生物被截留在反應器中。本課題以MBR產生的污泥(混合液)作為研究對象,研究了污泥特性,探討了次氯酸鈉和過氧乙酸(PAA)對該污泥的消毒效果、消毒副產物及污泥減量化等問題。 試驗結果表明,MBR的沉淀污泥中細菌總數(shù)、大腸菌群數(shù)和糞大腸菌群等微生物體積含量略大于上清液。運用動力學公式計算出反應器內污泥的表觀產率系數(shù)Y_(obs)為0.118-0.132 kgMLVSS/kgCOD,低于傳統(tǒng)活性污泥法,所以MBR不僅是高效的污水處理技術,也是污泥減量化的新技術。 使用分析純濃硫酸、冰醋酸、過氧化氫制備了含過氧乙酸約18%溶液。過氧乙酸和H_2O_2的分解都符合假一級反應動力學公式,半衰期分別為41.01d和51.7d。溫度對其穩(wěn)定性有較大的影響。 次氯酸鈉和過氧乙酸兩種消毒劑對MBR的污泥消毒均有效,前者效果略優(yōu)于后者。當有效氯和過氧乙酸濃度分別為600mg/L和800mg/L,接觸時間為1h時,有效氯對糞大腸菌群的lg(對數(shù))去除率為4.97-6.03,過氧乙酸的lg(對數(shù))去除率為5.02-6.06,可保證剩余的糞大腸菌群60 MPN/100mL(即100MPN/g污泥),滿足《醫(yī)療機構水污染物排放標準》(GB18466-2005)中的污泥消毒要求,此時有效氯僅剩余19.23 mg/L,過氧乙酸剩余103.33mg/L。兩種消毒劑的消毒作用均主要發(fā)生前10min內。污泥濃度對次氯酸鈉和過氧乙酸兩種消毒劑的消毒效果都有影響,但對前者的影響更大。對滯后和拖尾均有體現(xiàn)的Colins-Selleck模型對兩種消毒劑對細菌總數(shù)、大腸菌群數(shù)和糞大腸菌群三種微生物消毒效果均有較好的擬合。 次氯酸鈉消毒污泥時消毒副產物三鹵甲烷中以CHCl_3為主。當有效氯濃度600mg/L,接觸時間1h時,三鹵甲烷的生成量約為9631.6μg/L,其中CHCl_3的生成量約為9510.2μg/L。采用過氧乙酸消毒沒有明顯的三鹵甲烷生成。污泥中微生物的lg去除率與核酸的含量呈正相關關系。常溫下100mg/L的PAA處理MBR污泥,接觸時間3h時,污泥溶解率可達到15.3%。
【圖文】：

過氧乙酸自身分解的途徑（F））

次氯酸鈉消毒前（左）后（右）污泥中細菌培養(yǎng)出的菌落
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：X703

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本文編號：2655220