复合生物活性滤料滤池的性能研究论文

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1、复合生物活性滤料滤池的性能研究论文论文仲丽娟1朱明章1李伟1古玉兵1姚雨霖2赵友石2要：采用由惰性和活性滤料(由极性和非极性滤料复合而成)复合构成的新型生物活性滤料滤池进行过滤试验。结果表明，该滤池对氨氮的去除率＞90%，对CODMn的去除率＞40%，使Ames试验致突变性降低约1/3左右，其出水水质满足国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749—85)，具有较好的处理效果。关键词：复合生物活性滤料生物滤池给水处理StudyontheCharacteristicsofBiofilterAbstract：Testadefortheneedium(polarandnon-p

2、olarmedium).TestresultsshoovalrateofNH3-NandCODMnis＞90%and40%respectively,sothatthemutationratearisingfromAmestestisdecreasedbyabout1/3.Theeffluentqualitycanmeetthenationalstandard《SanitaryStandardforDrinkingn的去除率稳定在20%以上，NH3-N的去除率达50%以上，此时可以认为挂膜已经完成，滤池进入稳定运行阶段(见图1)。2.2稳定运行期的过滤效果稳定运行期为2

3、000年7月5日—9月4日，其间进行了不同滤速下的过滤效果试验。2.2.1对氨氮的去除试验期间沙河原水中氨氮含量为0.32～1.19mg/L，滤池进水氨氮为0.11～0.74mg/L。在不同的EBCT下(分别为18、12、9min)复合生物活性滤料滤池对NH3-N的去除率＞50%。随着EBCT的缩短，滤池对NH3-N的去除率略呈下降趋势。EBCT=18min时，NH3-N平均去除率为96%；EBCT=12min时，其平均去除率为95%；EBCT=9min时，其去除率降至89%，但总体上该滤池对NH3-N的去除效率很高。2.2.2对CODMn的去除当滤池进水CODMn含

4、量为1.07～2.66mg/L,.freelin时，复合生物活性滤料滤池对CODMn的平均去除率分别为42%、44%、47.8%。该结果比在内江所做的试验结果略有提高，这是复合生物活性滤料滤池中活性滤料所占比例较大的缘故。2.2.3对色度的去除试验期间沙河原水色度最高达45倍，最低为零，平均为12.5倍，而经机械加速澄清池处理后进入复合生物活性滤料滤池后其色度一般为0～22倍，平均为7.3倍，滤池平均出水色度＜1倍。复合生物活性滤料滤池的进、出水色度的变化如图3所示。2.2.4出水水质分析对新型复合生物活性滤料滤池处理出水模拟消毒后进行全分析，结果表明完全满足GB57

5、49—85所规定的水质要求。2.2.5Ames试验委托华西医科大学公共卫生学院对沙河原水(1#)、澄清池出水(2#)、水厂出水(3#)、复合生物活性滤料滤池出水(4#)及其出水的模拟消毒水(5#)、取消预氯化的复合生物活性滤料滤池出水模拟消毒水(6#)共6个水样各富集150L、采用平板掺入法进行了Ames致突变试验。6组水样对TA98、TA100两种菌株在不同剂量下的致突变率见图4、5。由图4、5可知：①1#沙河原水、2#澄清池出水和4#新型复合生物活性滤料滤池过滤出水(未加氯消毒时)不具有致突变性。②3个消毒后的水样在一定的剂量范围内，其致突变率MR＞2，具有剂量反

6、应关系和重现性，具有致突变性。③新型复合生物活性滤料滤池的消毒出水对TA98和TA100的最低致突变剂量为3.0L/皿，该剂量较水厂现有工艺降低约1/3左右，可以认为该过滤工艺对Ames试验具有较明显的改善效果。④尽管预氯化的投氯量非常小，但仍可以看出预氯化的(6#)比未预氯化的(5#)在相同剂量下的MR值略高，这证明预氯化使水中的致突变物有所增加。因此，若从水质安全角度考虑，应该选用其他更加安全的杀藻方式。⑤色质联机(GC/MS/DS)分析委托中国科学院成都分院的化学分析检测中心对沙河原水(1#)、澄清池出水(2#)、复合生物活性滤料滤池出水(3#)及其消毒水(4#

7、)进行了色质联机分析。对4组水样中检出的有机物进行分类，结果见表1。由表1可知：a.原水中共检出84种有机物，其中主要是芳香烃、直链烷烃、杂环化合物和酯类；原水中强极性的有机物11种，中强极性的14种，共占原水中有机物总数的30%左右，这证明试验时的复合生物活性滤料滤池选用非极性的GAC和极性的AA两种滤料有其合理性。表1水样中的有机物分类序号类别极性饱和性种类数1#2#3#4#1直链烷烃无或弱极性饱和162211202酮类强主要为不饱和24103环烷烃无饱和40014烯类无或弱极性不饱和31115酯类中饱和、不饱和各为1/2122446醇类强主要为