刺槐纤维复合pva固定化微生物颗粒的制备及其处理模拟氨氮废水的研究

刺槐纤维复合pva固定化微生物颗粒的制备及其处理模拟氨氮废水的研究

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时间:2019-02-26

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1、AthesissubnlittedtoZhengzhouUniVers埘forthedegreeofMasterStlldyonthePreparationofPVA111:Ⅱ110bilizedP叭iclesCoInpositedwithAcaciaFiberandItsTre咖entonModelAmmoniaNitrogenⅥ厂astewaterByXin萄iaWangSul)ervisor:Pro£(沁o{iLiuSUDerVlSOr:rrOt.UnJ01lL1UChernicalTeclⅡ10logySch001

2、ofChernjcalEngineeringandEnergy一一,April2014郑重声明舢删咖删㈣Ⅲ删洲㈣㈣Y2546939本人的学位论文是在导师指导下独立撰写并完成的,学位论文没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为,否则,本人愿意承担由此产生的一切法律责任和法律后果,特此郑重声明。学位论文作者:炒彤2刀/≯年手砖卉1日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允

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4、点。其中,固定化载体、固定化方法以及固定化条件的选择是该废水处理技术的关键。本文以聚乙烯醇(PVA)为骨架,加入刺槐纤维,采用化学交联法制备了一种新型的固定化载体——刺槐纤维复合PVA固定化颗粒。以颗粒的弹性、压缩强度、比表面等理化性能为指标,确定刺槐纤维复合PVA固定化颗粒的合成工艺:室温下,在硼酸为4%(wt)、海藻酸钠为1%(坝)、无机盐交联剂为CaCl2、交联反应12h时,颗粒的性能良好,其比表面为62.02mz儋,压缩强度为O.510lMPa;当PVA为5%(叭)时、添加约0.9%粒径小于0.105mm的刺槐纤维

5、,颗粒的比表面增加了29.1%、压缩强度提高了9.8%。采用SBR工艺,通过不断提高进水氨氮浓度驯化活性污泥,得到高效硝化污泥,为固定化微生物颗粒提供菌源,结果表明:进水氨氮浓度分别为50mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L、250m∥L、300mg/L、350mg/L驯化活性污泥时,在每一浓度下的第7周期,氨氮去除率随氨氮浓度的升高而降低;驯化至34天,当进水氨氮浓度为350m巩时,氨氮去除率达到95%以上,硝化菌数量由驯化前的1.1×107MPN/lnL升高至2.O×108MPN/rnL,标志着驯化

6、完成;通过正交试验,以氨氮去除率为指标,得到了固定化微生物颗粒的最佳包埋条件:PVA5%(wt),包菌量(浓缩高效硝化污泥与凝胶液的重量比)1:2.0,交联反应12h,纤维1.2%(贼)。比较等量游离菌、不添加纤维的固定化微生物颗粒和刺槐纤维复合PVA固定化微生物颗粒在不同曝气强度、温度和pH值条件下,对氨氮的去除效果。实验结果表明,在30℃、pH=7.0、15%的填充率下,振荡器转速超过120r/min肘,三者的去除率均达到98%以上:在O~110r/min范围内,当转速相同时,刺槐纤维复合PVA固定化微生物颗粒的氨氮去

7、除率均高于不添加纤维的固定化微生物颗粒;当pH=7、转速为120r/min、填充率为15%时,在10~25℃的低温条件下,摘要刺槐纤维复合PvA固定化微生物颗粒的氨氮去除率最高,不添加纤维的固定化微生物颗粒次之,游离菌最差;在30℃、12阮,min的转速、15%的填充率下,游离菌的适宜pH范围为7.2~8.2,不添加纤维的固定化微生物颗粒为6.7~8.2,刺槐纤维复合PvA固定化微生物颗粒的为6.2~8.2,可见固定化扩宽了微生物的最适pH范围,添加纤维以后,固定化微生物颗粒的这种能力有所提高。关键词:刺槐纤维固定化微生物

8、聚乙烯醇凝胶颗粒水处理氨氮ⅡAbs仃actAbStraCtWi也therapidprocessofWbanizationandthe孕ow也ofpopulation,waterp01lu矗onhasbecomeoneof也ema协enVironmentalproblems.Comparedwithsus

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