預(yù)氧化強化生物活性炭濾池除氮效能及機理研究.pdf

1、面對全國日益嚴重的水源污染問題,預(yù)氧化工藝和生物活性炭工藝已成為強化飲用水處理技術(shù)的有效方法。本文針對預(yù)氧化及生物活性炭強化水處理工藝的熱點問題,通過實驗研究,對比了高鐵酸鹽、高錳酸鹽與生物活性炭濾池聯(lián)用工藝處理微污染水的效果,重點分析了不同預(yù)氧化方式對生物活性炭工藝去除濁度、有機物、氨氮及亞硝酸鹽氮的強化效果,完成了對活性炭上硝化細菌的分離、鑒定及篩選,并通過研究生物活性炭中細菌的數(shù)量、硝化(X)率、生物耗氧速率及種屬探討了預(yù)氧化作用

2、強化去除效果的機理。
　　 高鐵酸鹽一生物活性碳聯(lián)用工藝和高錳酸鹽一生物活性炭聯(lián)用工藝提高了去除污染的效能。實驗首先對比高鐵酸鹽—生物活性炭聯(lián)用工藝和高錳酸鹽一生物活性炭聯(lián)用工藝對濁度和有機物的去涂效果,與單獨生物活性炭工藝相比,聯(lián)用工藝提高了對濁度、CODMn和UV254的去除效果的穩(wěn)定性,分析了預(yù)氧化作用對濁度和有機物去除效果的強化機理。
　　 高鐵酸鹽和高錳酸鹽預(yù)氧化強化了生物活性炭濾池的去除污染效能。實驗研究了在

3、生物活性炭工藝及濾柱不同沿層對氨氮(NH4+-N)和亞硝酸鹽氮(N02--N)的去除效果,與單獨生物活性炭濾池工藝相比,經(jīng)過預(yù)氧化之后的生物活性炭對NH4+-N和NO2--N的去除效果明顯提高且更加穩(wěn)定。同時,說明了生物活性炭階段是去除有機物、氨氮和亞硝酸鹽氮的主要環(huán)節(jié),主要集中在濾柱上部。
　　 高鐵酸鹽和高錳酸鹽預(yù)氧化對亞硝化細菌和硝化細菌的生長和活性有促進作用。實驗通過最大可能數(shù)法(MPN法)研究濾柱20cm、60cm及1

4、00cm處的細菌數(shù)量,并用線性回歸法計算了上述三處的硝化速率和生物耗氧速率,與單獨生物活性炭工藝相比,經(jīng)預(yù)氧化后的生物活性炭濾柱在同一高度處的細菌數(shù)量均有較大的提高,硝化速率和生物耗氧速率也有明顯提高。
　　 實驗通過液體稀釋分離法(涂布法)和平板劃線法對生物活性炭上的細菌進行分離,得到15株亞硝化細菌和16株硝化細菌;基于菌種菌落形態(tài)、菌株個體形態(tài)特征和7個生理生物實驗完成種屬鑒定;經(jīng)篩選,得到5株亞硝化細菌優(yōu)勢菌和6株硝化細