版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、由于污廢水大量排放及農(nóng)業(yè)長(zhǎng)期大量施用化肥,飲用水源氪源污染日益嚴(yán)重,已引起世界各國(guó)的高度重視。三十多年來(lái)人們采用各種方法對(duì)受污染水源水進(jìn)行脫氮處理,其中生物脫氮法是目前去除水體氮源污染物最經(jīng)濟(jì)、有效的方法。盡管國(guó)內(nèi)外對(duì)微污染水體生物脫氮進(jìn)行了大量研究,但現(xiàn)有地表水源生物脫氮技術(shù)主要以異位生物修復(fù)為主,其水力停留時(shí)間受到限制,對(duì)總氮去除效果不理想,且大多需投加電子供體,增加了水處理成本,同時(shí)有些基質(zhì)或其氧化的中間產(chǎn)物對(duì)生物有毒害作用。
2、r> 本文將揚(yáng)水曝氣與原位生物凈化兩種技術(shù)有機(jī)結(jié)合,針對(duì)微污染水體原位生物脫氨存在的低溫、貧營(yíng)養(yǎng)及好氧問(wèn)題,采用貧營(yíng)養(yǎng)脫氨功能菌群及低溫貧營(yíng)養(yǎng)脫氨功能菌群制成微生態(tài)菌劑,形成能有效去除水中氨源及有機(jī)污染物的原位生物投菌技術(shù)和原位生物膜技術(shù),并結(jié)合揚(yáng)水曝氣技術(shù),揭示了該組合技術(shù)用于微污染水源水生物脫氮的特性及效能。論文成果主要包括以下幾方面:
(1)貧營(yíng)養(yǎng)好氧反硝化細(xì)菌的馴化、篩分及脫氮特性研究。在低營(yíng)養(yǎng)條件下馴化、篩
3、分出具有較好脫氮性能的貧營(yíng)養(yǎng)好氧反硝化細(xì)菌PY8、DA15和DF7,結(jié)合菌株形態(tài)、生理生化試驗(yàn)及16S Rdna序列分析,可基本確定菌株P(guān)Y8屬于Rhizobium sp,菌株DA15屬于Arthrobactet sp,菌株DF7屬于Bacillus sp。在前期己篩分出的高效脫氨菌種FY3、FY5和FY7的基礎(chǔ)之上,采用生態(tài)位分離策略構(gòu)建了貧營(yíng)養(yǎng)脫氮功能菌群Z4(PY8+FY3+FY7),并對(duì)其中各功能菌的生長(zhǎng)曲線、脫氨特性進(jìn)行了系統(tǒng)
4、的研究。結(jié)果表明,各菌株生長(zhǎng)速率較慢,Ph、溫度、C/N、NaNO3濃度及接種量對(duì)各貧營(yíng)養(yǎng)好氧反硝化細(xì)菌的脫氮性能影響有差異,且PY8異養(yǎng)硝化性能明顯。周質(zhì)硝酸鹽還原酶亞基基因(napA)PCR擴(kuò)增結(jié)果證實(shí)這3株菌具有可在好氧環(huán)境中還原硝酸鹽的系統(tǒng),好氧反硝化作用的確是由周質(zhì)硝酸鹽還原酶來(lái)催化的。
(2)低溫好氧反硝化細(xì)菌的馴化、篩分及脫氦特性研究。通過(guò)逐漸降低溫度條件馴化、篩分出耐冷脫氮細(xì)菌DW3、Dw4、D3和D4,經(jīng)
5、過(guò)生理生化鑒定及16sRdna序列分析,基本確定菌株DW3屬于Pseudomonas so,菌株DW4、D3和D4均屬于Acinetobacter sp。各耐冷脫氮菌株生長(zhǎng)曲線及脫氨特性試驗(yàn)表明,除D3菌株外,其他菌株在培養(yǎng)過(guò)程中都存在明顯的衰亡期,各菌株的反硝化過(guò)程都發(fā)生在對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,Ph、溫度、C/N及接種量對(duì)各菌株的脫氮性能有影響,各菌株具有明顯的異養(yǎng)硝化性能,且在10℃溫度條件下仍能保持一定的脫氫酶活性。選擇菌株DW3和D3進(jìn)行
6、周質(zhì)硝酸鹽還原酶亞基基因(napA)PCR擴(kuò)增。證實(shí)了這2株菌具有周質(zhì)硝酸鹽還原酶,可實(shí)現(xiàn)好氧反硝化。采用自適應(yīng)及菌源生態(tài)重組策略構(gòu)建出在極端環(huán)境中具有較好反硝化效果的低溫貧營(yíng)養(yǎng)脫氮功能菌群L1(PY8+DW3+D3)和L2(PY8+DW3+D4)。
(3)微污染水體原位生物投菌技術(shù)脫氨特性與效能研究。小試研究以貧營(yíng)養(yǎng)脫氨功能菌群Z4作為菌源制成微生態(tài)菌劑,采用不同菌劑投量直接投加到水庫(kù)原水中,菌投量為0.1mg/L時(shí)凈化
7、效果最好,整個(gè)運(yùn)行期間(32d),硝氯、總氯、CODMn及TOC去除率分別達(dá)到72.3%、71.3%、32.3%和34.8%,穩(wěn)定期的脫氮效果可滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水體的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求;同時(shí)溶解氧、水溫、Ph及C/N會(huì)影響生物菌劑的脫氮性能。將低溫貧營(yíng)養(yǎng)脫氦功能菌群L1用于微污染水原位生物投菌技術(shù)中,在低溫環(huán)境條件下運(yùn)行36d,該菌劑對(duì)原水硝氮及總氮去除率最大可達(dá)到46%和53%。
(4)微污染水體原位生物膜技術(shù)脫氨特性與效能
8、研究。選擇脫氮性能較穩(wěn)定的硬性懸浮填料,同時(shí)研制出適合于微污染水體原位修復(fù)、且可創(chuàng)造適宜微生物生長(zhǎng)的不同溶解氧環(huán)境的新型多孔懸浮填料作為生物載體,以貧營(yíng)養(yǎng)脫氮功能菌群Z4作為菌源對(duì)載體進(jìn)行人工強(qiáng)化掛膜,小試研究結(jié)果表明,試驗(yàn)運(yùn)行46d,貧營(yíng)養(yǎng)原位生物膜技術(shù)對(duì)原水硝氨及總氮去除率均可達(dá)到75%以上,CODMn去除率在25%以上,穩(wěn)定時(shí)期脫氮效果可滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水體的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求,且溫度、填料填充率及C/N比對(duì)原位生物膜系統(tǒng)脫氮效果有一
9、定影響。貧營(yíng)養(yǎng)細(xì)菌以較低速率進(jìn)行生長(zhǎng)時(shí),對(duì)外界環(huán)境具有較大的抗性,是微生物適應(yīng)貧營(yíng)養(yǎng)環(huán)境的結(jié)果,在貧營(yíng)養(yǎng)條件下,吸附和生物膜形成是微生物的一種生存策略。
(5)原位生物投菌系統(tǒng)對(duì)混合充氧技術(shù)的條件要求。DO濃度對(duì)貧營(yíng)養(yǎng)好氧反硝化菌群的脫氮性能有一定影響。當(dāng)DO濃度大于7mg/L時(shí),反硝化速率很慢,始終保持在較低的水平;當(dāng)DO濃度低于7mg/L時(shí),反硝化速率隨DO值的降低而較大幅度地升高,說(shuō)明貧營(yíng)養(yǎng)好氧反硝化菌群的閾值較高,
10、對(duì)氧氣有較高的耐受能力。DO濃度為3-4mg/L、5~6mg/L和7~8mg/L時(shí),系統(tǒng)運(yùn)行期間對(duì)原水總氮去除率分別為91%、84%和31%。好氧反硝化細(xì)菌的反硝化酶系和有氧呼吸系統(tǒng)同時(shí)存在,氧不再是抑制反硝化酶活性和反硝化酶生成的直接因素,周質(zhì)硝酸鹽還原酶亞基基因的擴(kuò)增進(jìn)一步解釋了好氧反硝化菌可以在DO濃度相對(duì)較高的條件下進(jìn)行反硝化作用。
(6)揚(yáng)水曝氣一原位生物凈化組合技術(shù)中試研究。在揚(yáng)水曝氣強(qiáng)化混合條件下,進(jìn)行原位生
11、物凈化系統(tǒng)中試研究。以貧營(yíng)養(yǎng)脫氮功能菌群Z4為菌源,分別構(gòu)成揚(yáng)水曝氣-貧營(yíng)養(yǎng)生物膜和揚(yáng)水曝氣-貧營(yíng)養(yǎng)生物投菌組合技術(shù),在溶解氧濃度為5.0-7.0mg/L,水溫范圍為10℃-23℃、CODMn/TN=1.56的貧營(yíng)養(yǎng)條件下,揚(yáng)水曝氣-貧營(yíng)養(yǎng)生物膜組合系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的氨氮、硝氮、總氮和TOC去除率范圍分別為82%-100%、62%~79%、70%~80%和72%~80%,BODs/CODMn比值可由初始0.476降至0.054,且三維熒光
12、光譜圖顯示運(yùn)行期間原水生源性DOM變化較大;揚(yáng)水曝氣-貧營(yíng)養(yǎng)生物投菌組合系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的氨氮、硝氮、總氮、TOC:和CODMn去除率分別為82%~100%、43%~58%、63%~70%、65%-73%和51%-57%。PCR-DGGE圖譜分析表明,生物膜上種群演替進(jìn)程緩慢,a-proteobacterium綱是生物膜中最優(yōu)勢(shì)的細(xì)菌類群,固定的菌株P(guān)Y8和FY3成為生物膜上的優(yōu)勢(shì)菌群;生物投菌系統(tǒng)中FY3和FY7成為系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)菌群。消
13、毒劑滅活試驗(yàn)、群落結(jié)構(gòu)多樣性及小鼠急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)表明,生物菌劑不會(huì)對(duì)原生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生較大的破壞,且不會(huì)對(duì)飲用水水質(zhì)構(gòu)成威脅。采用低溫貧營(yíng)養(yǎng)脫氪功能菌群L1與揚(yáng)水曝氣技術(shù)有機(jī)結(jié)合,在初期水溫不足15℃,CODMn/TN=1.0的低溫、貧營(yíng)養(yǎng)條件下,穩(wěn)定運(yùn)行階段的硝氮及總氮去除率分別在50%和60%以上,最大硝氮及總氮去除率分別為81%和84%,TOC、CODMn及BOD5月平均去除率分別為63%、49%和620%。上述結(jié)果表明,該組合技術(shù)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 揚(yáng)水曝氣強(qiáng)化原位投菌技術(shù)修復(fù)微污染水源試驗(yàn)研究.pdf
- 揚(yáng)水曝氣—原位投菌組合技術(shù)凈化微污染水源水試驗(yàn)研究.pdf
- 揚(yáng)水曝氣原位投菌組合技術(shù)凈化微污染水源水試驗(yàn)研究(1)
- 揚(yáng)水曝氣-原位投菌組合技術(shù)凈化微污染水源水試驗(yàn)研究.pdf
- 揚(yáng)水曝氣+原位生物接觸氧化組合技術(shù)改善水源水質(zhì)的試驗(yàn)研究.pdf
- 沸石曝氣生物濾池預(yù)處理微污染水源的試驗(yàn)研究.pdf
- 微污染水源水的揚(yáng)水曝氣和化學(xué)氧化組合技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究.pdf
- 沸石—陶粒曝氣生物濾池處理微污染水源水的試驗(yàn)研究.pdf
- 曝氣生物濾池去除低溫微污染水源水中氨氮的效能研究.pdf
- 交替式曝氣生物濾池脫氮性能試驗(yàn)研究.pdf
- 揚(yáng)水曝氣水源水質(zhì)改善技術(shù)研究.pdf
- 揚(yáng)水曝氣條件下催化氧化技術(shù)凈化微污染地表水源水的研究.pdf
- 曝氣生物濾池同步硝化反硝化脫氮試驗(yàn)研究.pdf
- 低碳氮比污水曝氣生物濾池短程生物脫氮的試驗(yàn)研究.pdf
- 揚(yáng)水曝氣強(qiáng)化活性炭原位應(yīng)急組合技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)研究.pdf
- 間歇曝氣生物濾池生物脫氮技術(shù)研究.pdf
- 曝氣-生物強(qiáng)化濾池處理沈陽(yáng)翟家微污染地下水試驗(yàn)研究.pdf
- 曝氣生物濾池脫氮除磷性能研究.pdf
- 曝氣生物流化池處理微污染水試驗(yàn)研究.pdf
- 曝氣生物濾池中亞硝酸型生物脫氮的試驗(yàn)研究.pdf
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論