活性污泥法去除城市污水中雌激素E2與EE2的機理研究.pdf

1、本論文研究好氧、缺氧與厭氧不同狀態(tài)活性污泥對模擬城市污水中雌二醇(E2)與乙炔雌二醇(EE2)的吸附與降解性能，并從好氧活性污泥中分離出雌二醇與乙炔雌二醇的降解菌種，進行了菌種鑒定，研究了其對雌激素的降解特性與降解產(chǎn)物。 采用活性污泥滅活法，分別研究了好氧、缺氧與厭氧不同狀態(tài)活性污泥對E2與EE2的吸附性能。主要考察了E2與EE2在失活污泥上的吸附平衡時間；在10—30℃范圍內(nèi)建立了Freundlich吸附等溫線與線性吸附等溫

2、線；研究了吸附熱力學特性；考察了pH值對吸附與解吸的影響；最后研究了活性污泥的吸附等溫線與分配系數(shù)。結(jié)果表明，E2與EE2的初始濃度為500—10000 ng/L，不同狀態(tài)失活污泥對E2與EE2的吸附規(guī)律一致：吸附都在30 min以內(nèi)達到平衡；不同溫度下，失活污泥對E2與EE2的吸附符合Freundlich吸附與線性吸附模型，分配系數(shù)(Kd)隨溫度升高而降低，Kd(10℃)＞Kd(20℃)＞Kd(30℃)，吸附是自發(fā)的放熱過程；相同溫度

3、條件下，失活污泥的吸附率與分配系數(shù)大小為：厭氧＞缺氧＞好氧：pH值在6—9范圍內(nèi)對吸附與解吸沒有影響，pH值為9—11時，隨著pH值增加吸附量減少而解吸率增加；活性污泥與失活污泥對E2與EE2的吸附規(guī)律一致。 采用序批式實驗，分別研究了好氧、缺氧與厭氧不同狀態(tài)活性污泥對E2與EE2的降解情況，并考察了溫度、電子受體濃度、初始pH值、微量元素對E2與EE2降解的影響。結(jié)果表明，E2與EE2易于吸附在活性污泥上，反應(yīng)開始后，水相物

4、質(zhì)濃度迅速降低，泥相物質(zhì)濃度先增加然后再降低，降解在泥中進行?；钚晕勰鄬2與EE2的吸附符合Flundlich吸附與線性吸附模型。E2的初始濃度為5—15μg/L時，3 h以后完全降解，好氧、缺氧與厭氧條件下，其降解均呈一級反應(yīng)動力學，速率常數(shù)分別為3.50 h—1、3.02 h-2、2.76 h—1。EE2的初始濃度為2.5—10μg/L時，好氧與缺氧條件下，反應(yīng)4 d幾乎完全降解，一級反應(yīng)速率常數(shù)分別為0.047 h—1與0.03

5、5 h—1；厭氧條件下不能降解EE2，其吸附去除率60％左右。好氧降解速率大于缺氧與厭氧降解速率，較高溫度條件下比低溫降解速率快。溫度與E2和EE2降解速率的關(guān)系均符合Arrhenius方程。電子受體濃度、初始pH值、微量元素等對E2與EE2的降解影響不大。 分別從好氧活性污泥中分離出E2與EE2的降解菌株P(guān)seudomonasaeruginosa TJ1與Pantoea agglomerans ES1，其一級反應(yīng)速率常數(shù)分別