【摘要】： 治理水污染已成為當(dāng)前我國(guó)城鎮(zhèn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中迫切需要解決的重要問(wèn)題，在水體污染嚴(yán)重和資金相對(duì)缺乏的情況下，非常有必要尋求低投資、低成本、低運(yùn)行費(fèi)用的污水處理技術(shù)。透水混凝土生態(tài)膜法污水處理技術(shù)正是為了適應(yīng)這種要求而提出來(lái)的。本研究采用水泥、黃沙、碎石、粉煤灰和活性材料CRLT-1等制成透水混凝土生態(tài)膜片，在自制的渠式反應(yīng)器中進(jìn)行城市污水凈化實(shí)驗(yàn)研究。 本文主要研究了透水混凝土生態(tài)膜掛膜特性和運(yùn)行條件對(duì)去除城市污水中有機(jī)物、總氮的影響，查明了反應(yīng)器膜片上的生物量、生物活性、微生物分布狀況，分析了反應(yīng)器中的生物膜特征和脫氮性能。 透水混凝土生態(tài)膜生物反應(yīng)器具有掛膜啟動(dòng)快的優(yōu)點(diǎn)，采用循環(huán)掛膜方式可以加速生物膜的形成，達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行階段只需15天時(shí)間。 采用實(shí)際生活污水考察了不同運(yùn)行條件下反應(yīng)器去除有機(jī)物和脫氮的效果，優(yōu)化了運(yùn)行條件。反應(yīng)器經(jīng)過(guò)半年多的連續(xù)運(yùn)行，結(jié)果表明，在反應(yīng)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)了同時(shí)硝化反硝化(SND)，且運(yùn)行穩(wěn)定，說(shuō)明了反應(yīng)器的抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)。在停留時(shí)間為2.5h、有機(jī)負(fù)荷為1.04～3.01kgCOD／(m~3·d)、COD／TN為4.0～9.5之間、低溶解氧(進(jìn)口處DO為1.5mg／L)的條件下，反應(yīng)器對(duì)COD、NH_4~+-N和TN的去除率平均能達(dá)76％、66％和33％。進(jìn)水COD／TN比對(duì)反應(yīng)器硝化和反硝化效果有明顯影響，隨著進(jìn)水COD／TN比的增加，硝化率先微升后明顯下降，COD／TN 7.7左右時(shí)，反應(yīng)器對(duì)TN的去除率最好，可達(dá)38％左右。反應(yīng)器內(nèi)DO分布不均勻，在一定的流量下，水體DO沿流向、水深均遞減，反應(yīng)器中存在表層好氧、中部兼氧和底層缺氧狀態(tài)；水體pH在反應(yīng)器沿程波動(dòng)小，呈下降趨勢(shì)。 反應(yīng)器內(nèi)存在著豐富的原生動(dòng)物和后生動(dòng)物，建立了較長(zhǎng)的食物鏈；生物膜的生物量、生物活性的分布具有一定特點(diǎn)和規(guī)律，生物膜量和生物活性沿流程逐漸下降，膜片單位表面積的微生物量和單個(gè)膜片的微生物活性(用SOUR表示)分別在3.16～10.72mg／cm~2和8.32～14.59mgO_2／g·h之間；在反應(yīng)器內(nèi)存在內(nèi)部微環(huán)境，不同區(qū)域均有同時(shí)硝化反硝化現(xiàn)象的發(fā)生；在反應(yīng)器后槽亞硝化菌和硝化菌數(shù)量明顯減少。 根據(jù)環(huán)境微生物學(xué)理論，結(jié)合實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)和分析結(jié)果，推導(dǎo)得出了透水混凝土生態(tài)膜生物反應(yīng)器的去除有機(jī)物和硝化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程，分別為： S=S_0exp(-17.8(A／(QS_0~(-0.15))L)和S=S_0exp(-7.61(A／(QS_0~-(0.11))L) 本研究探討了透水混凝土生態(tài)膜生物反應(yīng)器反應(yīng)機(jī)理和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，為該項(xiàng)技術(shù)在城市污水處理的工程應(yīng)用提供了依據(jù)，具有一定的實(shí)用價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：X703
【圖文】：

定時(shí)候后細(xì)菌數(shù)維持在106一105個(gè)幾;掛膜初期就觀察到膜片上有原生動(dòng)物如豆形蟲(chóng)、‘腎形蟲(chóng)、纖毛蟲(chóng)、鐘蟲(chóng)等，而后生動(dòng)物只是在掛膜成熟后才觀察到。用光學(xué)顯微鏡拍攝得到的成熟生物膜照片見(jiàn)圖3.7。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)載體表面的生物膜大致可分為內(nèi)、外兩層，其中內(nèi)層基膜(比較密實(shí))主要由大量球菌、桿菌及其胞外分泌物組成，而表層膜(較疏松，易脫落)主要是由絲狀細(xì)菌的菌絲組成，且菌絲的表面附著有球菌、桿菌等。掛膜過(guò)程中通過(guò)顯微鏡鏡檢對(duì)兩個(gè)反應(yīng)器中生物膜上(中槽上)的細(xì)菌、原生動(dòng)物與后生動(dòng)物進(jìn)行觀察計(jì)數(shù)的結(jié)果如表3.3所示，可以看出2號(hào)反應(yīng)器的生物量較多

年H月分別利用文獻(xiàn)【’48一，49]所說(shuō)的培養(yǎng)基對(duì)系統(tǒng)中異養(yǎng)細(xì)菌進(jìn)行富集分離，由瓊脂培養(yǎng)基、馬鈴薯培養(yǎng)基、淀粉培養(yǎng)基得到以下特征的細(xì)菌，部分菌落特征如圖3.8:①細(xì)菌菌落小而圓，直徑2一3~，表面光滑，顏色為淡黃色、淺紅色:菌體桿狀;革蘭氏陰性;約占培養(yǎng)細(xì)菌的30%以上。②菌落大，直徑可達(dá)5一8~，黃色或者橙色，凸?fàn)�，濕�?rùn)而光滑，邊緣整齊，菌體為革蘭氏陰性，短柱狀或者桿狀;③菌落邊緣擴(kuò)展;表面粗糙，無(wú)色或者呈奶色，菌體革蘭氏陽(yáng)性，桿狀，少數(shù)菌體內(nèi)發(fā)現(xiàn)芽抱;④菌臺(tái)豐厚，表面光滑，粘稠，無(wú)色或者淺色;菌體桿狀。以上特征的細(xì)菌在培養(yǎng)出的細(xì)菌中占了一半以上

以上特征的細(xì)菌在培養(yǎng)出的細(xì)菌中占了一半以上，是處理系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)菌，對(duì)照文獻(xiàn)[32」，初步認(rèn)定的優(yōu)勢(shì)細(xì)菌主要有芽抱桿菌、無(wú)色桿菌等。此外，膜片上絲狀微生物很多(圖3.9)，包括球衣菌、鐮刀霉菌、毛霉菌、根霉菌等。淀粉培養(yǎng)基菌落蛋白陳培養(yǎng)基菌落圖3.8菌落培養(yǎng)特征 Figure3.8CharacterofbacteriagrouP

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 張賢超;尹健;池漪;;透水混凝土性能研究綜述[J];混凝土;2010年12期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 蔣娜莎;序批式混凝土生態(tài)膜反應(yīng)器處理生活污水的試驗(yàn)研究[D];暨南大學(xué);2011年

2 嚴(yán)澤敏;重力壓濾—混凝土生物膜系統(tǒng)處理養(yǎng)殖廢水的試驗(yàn)研究[D];暨南大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2746212