本文關(guān)鍵詞：抗生素對序批式生物膜反應(yīng)器處理海水養(yǎng)殖廢水性能的影響

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【摘要】：隨著我國海水養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展,沿海的養(yǎng)殖場和育苗場廢水排放量呈快速上升的趨勢,使得近海域的環(huán)境惡化,導(dǎo)致近岸的生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)平衡破壞、頻發(fā)赤潮和病害滋生等危害。海水養(yǎng)殖業(yè)對環(huán)境污染的影響越來越受到國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注,并已成為當前養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境科學(xué)的研究熱點之一。本課題采用SBBR工藝對含有金霉素、氟苯尼考、磺胺嘧啶和諾氟沙星四種抗生素的海水養(yǎng)殖廢水進行研究。在課題組前期研究成果的基礎(chǔ)上,采用厭氧+好氧(停留時間3：7)運行的方式,評價抗生素對硝化、反硝化過程的影響。通過胞外聚合物(EPS)和生物膜的反應(yīng)速率(比耗氧速率(SOUR)、比氨氧化速率(SAOR)、比亞硝酸鹽氧化速率(SNOR)和比硝酸鹽還原速率(SNRR)),揭示抗生素對海水養(yǎng)殖廢水處理效果的影響以及對微生物活性和EPS變化的影響。從進水中金霉素濃度由0mg/L逐漸提高到35mg/L的過程中,SBBR穩(wěn)定運行階段COD的平均去除率由95%降低至79%,氨氮平均去除率由96%降低至82%。生物膜SUOR由12.12mgO2/gMLSS/h降低至4.54mgO2/gMLSS/h, SAOR、 SNOR和SNRR分別由1.57mgO2/gMLSS/h、1.21mgO2/gMLSS/h和3.08mgO2/gMLSS/h降低至0.84mgO2/gMLSS/h、0.61 mgO2/gMLSS/h和2.02mgO2/gMLSS/h。生物膜LB-EPS和TB-EPS中PN/PS分別由1.31和1.24增加至1.91和2.69。不同金霉素濃度下SMP三維熒光圖產(chǎn)生了5個熒光峰,LB-EPS三維熒光圖產(chǎn)生了5個熒光峰,LB-EPS三維熒光圖產(chǎn)生了4個熒光峰。紅外光譜結(jié)果表明,金霉素濃度由低到高逐漸提高過程中,SMP、LB-EPS和TB-EPS中官能團有明顯變化。從進水中氟苯尼考濃度由0mg/L逐漸提高到35mg/L的過程中,SBBR穩(wěn)定運行階段COD的平均去除率由93%降低至65%,氨氮平均去除率由95%降低至78%。生物膜SUOR由12.21mgO2/gMLSS/h降低至2.71mgO2/gMLSS/h, SAOR、 SNOR和SNRR分別由1.49mgO2/gMLSS/h、1.17mgO2/gMLSS/h和3.03mgO2/gMLSS/h降低至0.61mgO2/gMLSS/h、0.48mgO2/gMLSS/h和2.04mgO2/gMLSS/h。生物膜LB-EPS和TB-EPS中PN/PS分別由1.45和1.23增加至1.91和2.75。不同氟苯尼考濃度下SMP三維熒光圖產(chǎn)生了5個熒光峰,LB-EPS三維熒光圖產(chǎn)生了4個熒光峰,LB-EPS三維熒光圖產(chǎn)生了3個熒光峰。紅外光譜結(jié)果表明,氟苯尼考濃度由低到高逐漸提高過程中,SMP、LB-EPS和TB-EPS中官能團有明顯變化。從進水中磺胺嘧啶濃度由0mg/L逐漸提高到35mg/L的過程中,SBBR穩(wěn)定運行階段COD的平均去除率由93%降低至76%,氨氮平均去除率由94%降低至83%。生物膜SUOR由11.71mgO2/gMLSS/h降低至4.41mgO2/gMLSS/h, SAOR、 SNOR和SNRR分別由1.60mgO2/gMLSS/h和2.97mgO2/gMLSS/h降低至0.99mgO2/gMLSS/h和1.29mgO2/gMLSS/h。生物膜LB-EPS和TB-EPS中PN/PS分別由1.25和1.24增加至2.13和3.14。不同磺胺嘧啶濃度下SMP三維熒光圖產(chǎn)生了3個熒光峰,LB-EPS三維熒光圖產(chǎn)生了4個熒光峰,LB-EPS三維熒光圖產(chǎn)生了3個熒光峰。紅外光譜結(jié)果表明,磺胺嘧啶濃度由低到高逐漸提高過程中,SMPx LB-EPS和TB-EPS中官能團有明顯變化。從進水中諾氟沙星濃度由0mg/L逐漸提高到35mg/L的過程中,SBBR穩(wěn)定運行階段COD的平均去除率由92%降低至79%,氨氮平均去除率由94%降低至78%。生物膜SUOR由13.03mgO2/gMLSS/h降低至4.35mgO2/gMLSS/h, SAOR、 SNOR和SNRR分別由1.49mgO2/gMLSS/h、1.18mgO2/gMLSS/h和3.17mgO2/gMLSS/h降低至0.81mgO2/gMLSS/h、0.25mgO2/gMLSS/h和1.68mgO2/gMLSS/h。生物膜LB-EPS和TB-EPS中PN/PS分別由1.26和1.18增加至2.02和2.94。不同諾氟沙星濃度下SMP三維熒光圖產(chǎn)生了5個熒光峰,LB-EPS三維熒光圖產(chǎn)生了4個熒光峰,LB-EPS三維熒光圖產(chǎn)生了5個熒光峰。紅外光譜結(jié)果表明,諾氟沙星濃度由低到高逐漸提高過程中,SMP、LB-EPS和TB-EPS中官能團有明顯變化。
【關(guān)鍵詞】：SBBR 海水養(yǎng)殖廢水 抗生素 EPS
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X714
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 1 緒論13-24
• 1.1 海水養(yǎng)殖廢水來源及危害13-16
• 1.1.1 海水養(yǎng)殖廢水來源13-14
• 1.1.2 海水養(yǎng)殖廢水危害14-16
• 1.2 海水養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)16-21
• 1.2.1 物理法16-17
• 1.2.2 化學(xué)法17-18
• 1.2.3 生物法18-21
• 1.2.4 綜合處理法21
• 1.3 研究目的和內(nèi)容21-24
• 1.3.1 研究目的和意義21-23
• 1.3.2 研究內(nèi)容23-24
• 2 分析項目與測定方法24-27
• 2.1 常規(guī)測定方法24
• 2.2 微生物活性測定方法24-25
• 2.2.1 SOUR的測定方法24
• 2.2.2 SAOR的測定方法24-25
• 2.2.3 SNOR的測定方法25
• 2.2.4 SNRR的測定方法25
• 2.3 EPS提取和分析方法25-27
• 2.3.1 EPS提取和測定25-26
• 2.3.2 三維熒光光譜分析26
• 2.3.3 傅里葉變換紅外光譜分析26-27
• 3 污泥的培養(yǎng)馴化與SBBR反應(yīng)器掛膜27-30
• 3.1 試驗裝置27-28
• 3.2 污泥的培養(yǎng)馴化28
• 3.3 反應(yīng)器掛膜啟動28-30
• 3.3.1 掛膜進水水質(zhì)28
• 3.3.2 反應(yīng)器掛膜28-30
• 4 金霉素濃度變化對SBBR工藝處理海水養(yǎng)殖廢水性能的影響30-49
• 4.1 材料與方法30
• 4.2 結(jié)果與討論30-47
• 4.2.1 金霉素濃度變化對COD去除效果的影響30-31
• 4.2.2 金霉素濃度變化對脫氮效果的影響31-34
• 4.2.3 金霉素濃度變化對SOUR的影響34
• 4.2.4 金霉素濃度變化對SAOR、SNOR和SNRR的影響34-36
• 4.2.5 金霉素濃度變化對EPS中PN和PS影響36-38
• 4.2.6 金霉素濃度變化對EPS對三維熒光光譜影響38-44
• 4.2.7 金霉素濃度變化對EPS的傅里葉變換紅外光譜影響44-47
• 4.3 小結(jié)47-49
• 5 氟苯尼考濃度變化對SBBR工藝處理海水養(yǎng)殖廢水性能的影響49-67
• 5.1 材料與方法49
• 5.2 結(jié)果與討論49-65
• 5.2.1 氟苯尼考濃度變化對COD去除效果的影響49-50
• 5.2.2 氟苯尼考濃度變化對脫氮效果的影響50-53
• 5.2.3 氟苯尼考濃度變化對SOUR的影響53
• 5.2.4 氟苯尼考濃度變化對SAOR、SNOR和SNRR的影響53-55
• 5.2.5 氟苯尼考濃度變化對EPS中PN和PS影響55-57
• 5.2.6 氟苯尼考濃度變化對EPS的三維熒光光譜影響57-62
• 5.2.7 氟苯尼考濃度變化對EPS的傅里葉變換紅外光譜影響62-65
• 5.3 小結(jié)65-67
• 6 磺胺嘧啶濃度變化對SBBR 工藝處理海水養(yǎng)殖廢水性能的影響67-84
• 6.1 材料與方法67
• 6.2 結(jié)果與討論67-83
• 6.2.1 磺胺嘧啶濃度變化對COD去除效果的影響67-69
• 6.2.2 磺胺嘧啶濃度變化對脫氮效果的影響69-70
• 6.2.3 磺胺嘧啶濃度變化對SOUR的影響70-71
• 6.2.4 磺胺嘧啶濃度變化對SAOR、SNOR和SNRR的影響71-72
• 6.2.5 磺胺嘧啶濃度變化對EPS中PN和PS影響72-75
• 6.2.6 磺胺嘧啶濃度變化對EPS的三維熒光光譜影響75-80
• 6.2.7 磺胺嘧啶濃度變化對EPS的傅里葉變換紅外光譜影響80-83
• 6.3 小結(jié)83-84
• 7 諾氟沙星濃度變化對SBBR工藝處理海水養(yǎng)殖廢水性能的影響84-101
• 7.1 材料與方法84
• 7.2 結(jié)果與討論84-100
• 7.2.1 諾氟沙星濃度變化對COD去除效果的影響84-86
• 7.2.2 諾氟沙星濃度變化對脫氮效果的影響86-88
• 7.2.3 諾氟沙星濃度變化對SOUR的影響88
• 7.2.4 諾氟沙星濃度變化對SAOR、SNOR和SNRR的影響88-89
• 7.2.5 諾氟沙星濃度變化對EPS中PN和PS影響89-92
• 7.2.6 諾氟沙星濃度變化對EPS的三維熒光光譜影響92-97
• 7.2.7 諾氟沙星濃度變化對EPS的傅里葉變換紅外光譜影響97-100
• 7.3 小結(jié)100-101
• 8 結(jié)論101-103
• 參考文獻103-111
• 致謝111-112
• 個人簡歷112
• 已發(fā)表論文112

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1 馬e，

本文編號：1119921