改性聚乙烯悬浮载体挂膜及其脱氮性能研究

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1、犬ｉｔ裡－大ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士芽位记文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮＭ改性聚乙婦悬浮载体挂膜及其脱氮性能研究环境工程学科专业倩作者姓名李全燮教授指导教师答辩日期２０１５年６月硕士学位论文改性聚乙稀悬浮载体挂膜及其脱氮性能研究ＢｉｏｆｉｌｍＦｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＮｉｔｒｏｅｎＲｅｍｏｖａｌＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｏｆｇＭｏｄｉｆｉｅｄＰｏｌｅｔｈｌｅｎｅＳｕｓｅｎｄｅｄＣａｒｒ

2、ｉｅｒｓｙｙｐ：作者姓名奎僮学科、专业：环境工程学号：２１２１８０７０指导教师：全變教授完成日期：２０１５年６月大ｉｔ理工太含ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中巳经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他巳申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做

3、的贡献均巳在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目议襄蓉：；载作腹艮荽胜於Ａ：碎对＜作者签名＝奮ｆｔ日期：年月日大连理工大学硕士学位论文摘要聚乙稀Ｐｏｌｙｅｔｈｌｅｎｅ，简称ＰＥ载体亲水性和生物亲和性较差，存在挂膜速度较慢、（ｙ）生物膜量较低及生物膜活性不高等缺陷一，影响其污水处理效果。为解决这问题，本文通过共混改性分别生产了亲水型和营养缓释型改性ＰＥ载体，并应用改性载体加速移动床生物膜反应器Ｍｏｖｉｎｂｅｄｂｉｏｆｉｌｍ

4、ｒｅａｃｔｏｒ，简称ＭＢＢＲ工艺的挂膜启动，应用改性载（ｇ）体增强序批式移动床生物膜反应器Ｓｅｕｅｎｃｉｎｂａｔｃｈｍｏｖｉｎｂｅｄｂｉｏｆｉｌｍｒｅａｃｔｏｒ，简称（ｑｇｇＳＢＭＢＢＲ工艺的脱氮效果。）引入亲水性基团能够改善ＰＥ载体的表面亲水性ＤＰＥ一。分别向Ｈ基料中添加定量的淀粉和辅助剂一一、添加定量的娃藻土和辅助剂、同时添加定量的淀粉、娃藻土及辅°°°°助剂使其表面接触角从９４．３分别降低至７９、７７．８、７６．６。并且，水环境中淀粉的缓慢溶出使改性载体具备了营养缓释性能。挂膜启动

5、实验结果显示，相同条件下，实验前３６天，同时添加淀粉和娃藻土的复合型载体生物膜内多糖和蛋白质含量的平均增长速率分别是ＰＥ载体的１．８倍和１．９倍。实验第６０天时，复合型载体生物膜内多糖和蛋白质的含量分别是６８．４ｍ／Ｌ和６９．５ｍ／Ｌ，比ＰＥ载体高６７．８％和４７．９％。多糖和蛋白质的ｇｇ含量越高，表明生物膜的生物活性和细胞活性越高，。生物膜成熟期复合型载体上的生物膜量为２．ＬＰＥ．３±０３ｇ／，比载体高８９．３％，表明复合型载体具有富集微生物的能力。ＳＥＭ和ＦＩＳＨ结果显示，复合型载体生物

6、膜内不同类型的菌群组成互生或共生体系，摘化菌群数量较多。上述复合型载体在挂膜性能方面的优势，使其第２０天出水ＣＯＤ和＋一ＮＨ－Ｎ就达到了国家Ａ标ＰＥ１２ＭＢＢＲ工艺的启动４级准，比载体早，缩短了时间天。３ＳＢＭＢＢＲ实验中，，多组分改性剂的添加使改性载体的密度增加到０．９７２ｇ／ｃｍ接＋°触角降低至７２－．４。实验期间，两组ＳＢＭＢＢＲｓ工艺的ＮＨ４Ｎ去除效果明显优于传统一ＳＢＲ工－Ａ标准艺，投加改性载体的ＳＢＭＢＢＲ２出水ＮｉＶＮ在第１８天达到了国家级，分别比投加ＰＥ载体的ＳＢＭＢＢＲ１和无载体

7、投加的ＳＢＲ早２天和８天。实验后期，ＳＢＭＢＢＲ２总ＳＢＭＢＢＲ１次之，ＳＢＲ较差。稳定期ＳＢＭＢＢＲ２的总氮去除效果最优，氮平均去除率比ＳＢＲ高近２０％－。单个周期内组ＳＢＭＢＢＲｓ工艺的ＮｆＶＮ去除速率更，两快。并且ＳｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓＮｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄ，生物膜的空间异质性为实现同步销化反硝化（Ｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ，简称ＳＮＤ）创造了有利的环境条件，使ＳＢＭＢＢＲｓ工艺的总氮去除效果更好。加之改性载体良好的挂膜性能，单个周期内好氧结束和二次缺氧结束时ＳＢＭＢＢＲ２的

8、总氮去除率分别比ＳＢＲ高２０２％８。．和１．４％５关键词：改性ＰＥ载体；亲水性；营养缓释挂膜；同步销化反肖化；－－Ｉ改性聚乙稀悬浮载体挂膜及其脱氮性能研究ＢｉｏｆｉｌｍＦｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＮｉｔｒｏｅｎＲｅｍｏｖａｌＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｏｆｇＭｏ