廢水處理中SRB生物膜微觀結(jié)構(gòu)及傳質(zhì)動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、利用硫酸鹽還原菌(SRB)生物膜法處理含重金屬硫酸鹽廢水是一門新興的廢水處理技術(shù)，目前的研究主要集中在工藝條件優(yōu)化和效果考察上，關(guān)于SRB生物膜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及傳質(zhì)動(dòng)力學(xué)的研究很少有人涉及。本文通過激光共聚焦顯微鏡研究了SRB生物膜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)SRB生物膜生長(zhǎng)及傳質(zhì)動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究，并建立了描述SRB生物膜傳質(zhì)的數(shù)學(xué)模型。 研究結(jié)果表明，SRB生物膜宏觀上呈平板狀，表面相對(duì)平坦，但是內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，存在很多的空隙和

2、孔道；連續(xù)反應(yīng)器中SRB結(jié)膜方式主要為細(xì)菌堆積；間歇反應(yīng)器中SRB結(jié)膜方式主要為細(xì)菌呈絲狀纏繞；一定的液相流速可以導(dǎo)致SRB生物膜結(jié)構(gòu)更加致密。SRB生物膜的增長(zhǎng)過程可以分為五個(gè)階段：附著期、適應(yīng)期、生長(zhǎng)期、穩(wěn)定期和衰落期，其中對(duì)SRB生物膜形成起關(guān)鍵作用的是附著期和生長(zhǎng)期。SRB生物膜在附著期的膜附著動(dòng)力學(xué)可用mf=mfe(1-e-at)來描述；在生長(zhǎng)期的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)基本滿足Monod方程。底物濃度和液相流速對(duì)SRB生物膜傳質(zhì)都有重大的