生物活性炭技术对印染废水深度处理的研究

《生物活性炭技术对印染废水深度处理的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要本研究利用混合真菌菌群和活性污泥分别负载活性炭，构建好氧上流式生物活性炭反应器对印染废水常规物化．生化处理的出水进行深度处理，并与未负载生物的活性炭反应器以及多种化学氧化的深度处理方法进行比较，得到如下研究结果：在反应器有效容积均为7．12L、水力停留时间为lO．12h、进水流量为O．593L／h、曝气量为16Lm、温度为l5．32℃、DO为4-6mg／L的条件下对COD浓度在435mg／L一757mg／L，色度在120倍．200倍的印染废水连续处理6个多月，其中真菌一活性炭反应器和活性污泥．活性

2、炭反应器的COD去除率分别达到76％．80％和79％．83％，出水COD分别在140mg／L．170mg／L和130mg／L一150mg／L，高于未负载生物的活性炭反应器对照(COD去除率74％一77％，出水COD在150mg／L．180mg／L)，但是对色度的去除，三个反应器没有明显的差别，6个月的多批次废水颜色经历了蓝黑色、深土黄色、深棕色等变化，色度去除率均稳定在80％，出水色度维持在40倍左右。对印染废水物化．生化处理出水也经过混凝沉淀、次氯酸钠氧化和Fenton试剂氧化三种化学方法处理，并对

3、处理条件进行优化，研究结果表明在混凝剂KAL(S04)z投加量为300mg／L、pH4时，COD和色度去除率最高，分别达到40．32％并D50％；次氯酸钠氧化的最佳剂量为1．6milL、pH6，COD去除率30．87％，色度去除率75％；Fenton试剂氧化的效果最好，在H202为0．8milL，FeS04为150mg／L，pH4时，COD去除率和色度去除率分别达到81．48％矛175％，但是需要回调出水的pH。由此可见，生物负载活性炭技术对印染废水物化．生化处理的出水深度处理结果明显高于混凝沉淀和次

4、氯酸钠氧化，与Fenton试剂氧化法接近。采用传统培养法、DAPI染色计数、荧光定量PCR的方法来对该小试反应器的微生物系统构建和运行中微生物群落组成和结构进行分析，结果表明，生物活性炭中微生物总数为109．1010个／克活性炭，其中可培养的细菌数量在106-107cfu／g，放线菌104—106cfu／g，真菌在102—104cfu／g；定量PCR技术结果表明，反应器中细菌和真菌分别达到1012．1014个／克活性炭和105．107个／克活性炭。三种技术方法都显示在同一个反应器的下层微生物数量多于上

5、层；随着反应器的运行，真菌与细菌的比例明显下降。采用PCR—DGGE方法对细菌群落结构进行动态跟踪，在三个反应器深度处理印染废水过程中，细菌在不同反应器以及不同时期的群落结构发生了显著变化。454高通量测序结果显示生物活性炭反应器中细菌的变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、绿弯菌门(Chloroflexi)、浮霉菌门(Planctomycetes)均在这三个反应器中均占优势地位。三个反应器中的真菌相似性较高，真菌序列95％以上的都属J二担子菌门·一{lf门

6、亚侧耳属，而子囊菌门占的比例均低于2％。真菌．活性炭反应器中投加的高效脱色真菌在反应器中存留的极少，大部分随着反应运行而消失。古菌在三个反应器以及原活性污泥中的数量都很少，而且大部分未分类，其中纯活性炭反应器、真菌一活性炭反应器以及原活性污泥中的古菌均广古菌门的甲烷微菌纲，而活性污泥一活性炭反应器中的古菌为泉古菌门的热变形菌纲。关键字：印染废水，生物活性炭，深度处理，O。PCR，PCR—DGGE，454高通量测序ABSTRACTInthisstudy．anAerobicUpflowBiological

7、ActivatedCarbonReactorwasconstructedbyloadingotlrpreviouslyscreenedmixedfungaifloraandactivatedsludgerespecteivelyonactivatedcarbonparticlestotreattotheprintinganddyeingeffluentsfromconventionalphysicochemical-biochemicaltreatmentsystem．111etreatmenteff

8、icienciswerecomparedwithadvancedoxyditionmethodsandwiththecontrolreaclorinwhichonlyactivatedcarbonparticleswerefilled．Theresultswereasfollows：undertheconditionsoftheeffectivevolumeof7．12L，thehydraulicretentiontimeof1O-l2h，flowrat