含藻原水的生物接觸氧化處理效果、機理及其超聲強化技術.pdf

1、太湖藍藻發(fā)生水華時，常規(guī)處理工藝面臨著水源水中藻類、藻毒素和其他藻類代謝物、如氨氮、有機物含量升高等一系列挑戰(zhàn)。因此，對含藻原水的新型生物處理技術的研究顯得尤為緊要。
　　 本文以太湖含藻原水為研究對象，長期監(jiān)測了水源水的水質(zhì)變化，分析了水質(zhì)變化的特點，探討了水質(zhì)變化的機理和規(guī)律：在此基礎上，系統(tǒng)研究了生物接觸氧化技術及超聲強化對含藻原水的處理效果與機理。通過試驗得到了以下主要結論：
　　 生物接觸氧化反應器（下文簡稱反

2、應器）采用動態(tài)培養(yǎng)自然掛膜方式，以氨氮去除率達到60％作為掛膜成熟的標志，各反應器在一周內(nèi)掛膜成功，處理效果如下：反應器對藻細胞個數(shù)的去除率大于90％，Chl-a為65％～85％。水體中MC-LR濃度在2.5μg/L以下，去除率在50％以上。另外，反應器能有效去除嗅味物質(zhì)（GSM和2-MIB）。濁度去除越大，反應器對CODMn的去除率也越高，其對D-CODMn去除率在10％～15％。試驗取樣期間，原水中BDOC占DOC的比例在1/3左右

3、，生物接觸氧化對DOC的去除率在15％～20％。試驗研究了反應器對阿特拉津、多環(huán)芳烴和酞酸酯類物質(zhì)的去除，結果表明其在一定程度上能去除這些微量有機物。
　　 在由原水中藻類大量腐敗引起氨氮濃度發(fā)生由低至高的突變時，如不調(diào)節(jié)工藝參數(shù)，反應器對高濃度氨氮的去除至少有一周的延滯期。進水的氨氮濃度由1.5mg/L增至3mg/L時，延長水力停留時間的應對效果不理想，提高氣水比可較好應對。但當其濃度由0.5mg/L以下增至3mg/L時，無論

4、是延長水力停留時間還是提高氣水比，R1、R2與R3均不能很好應對（文中將分別填充有涂粉末活性炭多孔聚酯、毛氈、組合式填料的反應器記為R1、R2和R3），但將反應器R（由R1、R2和R3串聯(lián)而成）各階的曝氣量分別調(diào)高10ml/min、8ml/min和5ml/min，可消除出水氨氮濃度對后續(xù)工藝的不利影響。
　　 經(jīng)生物接觸氧化處理后，水中Zeta電勢會上升，有助于后續(xù)混凝工藝。
　　 對生物接觸氧化反應器底泥中微小動物的觀

5、察發(fā)現(xiàn)，單階反應器與三階反應器階一底泥中的原生動物種類較為豐富，其次為階二，階三底泥中微小動物種類較少。用Biolog方法進行微生物群落結構研究，結果表明R1、R2和R3反應器內(nèi)微生物群落之間存在差異。氨氮的去除率與反應器內(nèi)硝化細菌的數(shù)量和活性有關。硝化細菌的數(shù)量主要取決于進水氨氮濃度，其受氣水比影響很??；而硝化細菌的活性受氣水比影響很大，氣水比大硝化細菌的活性高，反之則較低。
　　 超聲能提高微生物的TTC脫氫酶生物活性，其中