MBR中硝化活性污泥共代謝降解雌激素研究.pdf

1、類固醇雌激素(SEs)是典型的內分泌干擾物，可以通過模擬或干擾動物及人體內天然雌激素的合成、分泌和代謝等過程，對生物體的生殖、神經(jīng)和免疫系統(tǒng)等造成危害。污水處理廠對SEs處理效果的不足使殘留SEs進入水環(huán)境，對生態(tài)安全和人體健康產(chǎn)生極大的風險。試驗選擇兩種最典型、危害最大的SEs雌酮(E1)和17α-乙炔基雌二醇(EE2)作為研究對象，對兩種SEs在不同硝化負荷MBR中的降解進行研究，并通過靜態(tài)試驗初步探究硝化活性污泥(NAS)對SEs

2、共代謝降解的過程和影響因素。
　　 研究了不同硝化負荷MBR對SEs的去除效果。結果表明:硝化負荷分別為6.19、0.35、10.58mg/(gMLSS·d)的MBR對E1平均去除率分別為72.33％、64.06％和71.77％，對應平均去除負荷分別為29.98、23.06、27.66μg/(gMLSS·d); EE2平均去除率分別為55.40％、42.87％和58.90％，對應平均去除負荷分別為22.39、16.54、23.5

3、8μg/(gMLSS·d)。E1去除效果均優(yōu)于EE2。MBR硝化負荷與氨氧化細菌(AOB)之間有較好的線性關系;而SEs去除負荷與AOB及硝化負荷之間不滿足線性關系。硝化負荷為0.35mg/(gMLSS·d)時，SEs去除負荷較低，硝化負荷達到6.19mg(gMLSS·d)時，SEs的去除負荷顯著提高，而當硝化負荷增加到10.58mg/(gMLSS·d)時，SEs去除負荷不再有效提高。
　　 研究了MBR中NAS對不同SEs降解

4、的差異、不同有機物負荷下SEs的降解規(guī)律。結果表明:取自MBR的NAS不經(jīng)馴化可以降解作為單一碳源的E1和EE2，96h降解率分別為69.13％和67.46％，平均降解速率分別為2.92和2.85μg/(gMLSS·h)，NAS對兩種SEs的降解均為一級反應，反應速率常數(shù)k分別為0.011h-1和0.0098h-1。硝化作用對SEs降解有強化作用，對EE2影響比E1顯著。在抑制硝化的情況下，E1可以促進EE2的降解，E1和EE2濃度之比

5、為0.4、1和3時，EE2反應速率常數(shù)k分別為0.0096h-1、0.023h-1和0.0245h-1，降解速率v3＞v1＞v0.4。有機物降解對E1降解有一定促進作用;有機物降解對EE2降解的影響與有機物負荷有關，低有機物負荷促進EE2降解，而有機物負荷過高抑制EE2降解。
　　 研究了不同硝化負荷及不同溫度下NAS對SEs的降解。結果表明:不同硝化負荷下，NAS對E1去除負荷影響不顯著，但對EE2去除負荷影響顯著，硝化負荷分

6、別為0、3.24和10.80mg/(gMLSS·d)的NAS對EE2去除負荷分別為46.94、48.57、50.52μg/(gMLSS·d)，硝化負荷越高EE2的去除負荷也越高。適宜溫度條件下，硝化作用對E1降解影響不大，但硝化作用可明顯提高EE2去除效果。低溫條件下NAS對SEs的降解效果顯著下降，4℃時E1和EE2去除率較25℃時分別下降了45.08％和27.44％，4℃下雖然硝化作用受到抑制，但對E1和EE2的去除率較完全抑制硝化