【摘要】：隨著污水處理設(shè)施的普及,污泥產(chǎn)量日益增加,污泥土地利用費用低,適合我國國情,是最為可行、最為現(xiàn)實的消納途徑,但污泥中存在的重金屬對人類健康和環(huán)境具有潛在威脅。生物瀝濾是—種富有前景、經(jīng)濟高效的降低污泥中重金屬含量的途徑。本研究以生污泥為研究對象,對重金屬生物瀝濾工藝的開發(fā)利用進行有益探索,主要研究內(nèi)容包括六個方面:最佳工藝參數(shù)優(yōu)選,生物瀝濾機制探討,污泥細胞內(nèi)重金屬分布和優(yōu)勢微生物分析,影響因素討論,生物瀝濾后污泥安全性評估以及生物瀝濾反應(yīng)器的運行。 投加混合硫細菌接種液可明顯促進污泥中Cu、Pb和Zn的瀝濾,縮短瀝濾周期;采用2%接種量,瀝濾時間控制在5～6天時,Cu、Pb和Zn瀝出率與高接種量很相似,瀝出率分別為96.5%、41.4%和82.9%。硫濃度越高,污泥樣品pH值下降越快,3g/L、4g/L和5g/L的硫濃度下,Cu、Pb和Zn的瀝濾效率相差不大。綜合考慮經(jīng)濟成本和重金屬瀝濾效果等多項因素,選擇2%接種量和3g/L硫為最佳工藝參數(shù)。 采用連續(xù)形態(tài)測定可描述生物瀝濾中重金屬不同形態(tài)之間的轉(zhuǎn)化,通過生物瀝濾前后重金屬形態(tài)變化可分析其瀝濾機制。Cu從污泥中的瀝出主要是通過直接機制由硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)榻粨Q態(tài),Pb的瀝出主要是由直接機制和間接機制的共同作用將碳酸鹽結(jié)合態(tài)和硫化物結(jié)合態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻粨Q態(tài),而大部分Zn通過間接機制由有機結(jié)合態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)瀝出。 運用透射電鏡和能譜儀聯(lián)合技術(shù)分析Cu、Pb和Zn在污泥細胞中的微分布得知,污泥細胞中含有較多Cu、Pb和Zn,但在胞內(nèi)不同部位的分布并不均勻;細胞對于Zn的積累能力小于Cu和Pb,胞內(nèi)Zn含量明顯低于Cu和Pb。吸附或結(jié)合在細胞外和積累在胞內(nèi)的重金屬必然經(jīng)由EPS溶出,不同金屬在EPS中的含量變化情況存在明顯差異,Cu、Pb和Zn在整個周期分布于EPS中的最高含量分別占其污泥中總量的14.7%、20.3%和24.2%。 污泥經(jīng)生物瀝濾后,原有異養(yǎng)菌大量死亡,從最初2.5×10~9個/mL到1.2x10~7個/mL。污泥瀝濾液中VFA、多糖呈現(xiàn)較大幅度增加,而蛋白質(zhì)和EPS增加幅度較小。SEM和
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：X703
【圖文】：

圖3一16第nd的生物瀝濾污泥透射電鏡照片F(xiàn)ig.3一16TEMgraPhofb沁eaI比nigshidgeonll仇dya由圖3一16的TEM照片可以看出，第n天的生物瀝濾污泥中含有多種桿狀菌或短桿狀菌，不同的桿狀菌形態(tài)存在很大差異，細胞壁的光滑度也存在很大差異。有的細菌具有纖毛，體內(nèi)存在若干顆粒，可能是積累的碳粒或硫粒(3一16b)，但目前尚未分

【引證文獻】

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本文編號：2803945