悬挂式填料反应器针对工业尾水脱氮效果的优化实验研究

发布时间：2021-04-09 07:00

　　填料材质、结构以及填充率等影响到生物膜的性状、水力学特性和传质效果,是决定生物接触氧化工艺脱氮效果的关键因素。为了优化悬挂式填料反应器的工业尾水脱氮能力,选取挂膜成熟的生物绳填料、合成纤维填料、弹性立体填料。考察3种填料在相同填充率以及生物绳在不同填充率下对工业尾水的脱氮效果。结果显示:在未加碳源情况下总体COD、NO₃-N的去除率很低,难以对比各种情况优劣。外加葡萄糖后去除效率得到改善。脱氮效果与可生化利用的有机碳源的量密切相关。稻草作为碳源的静态实验中,2%的生物绳填料因其有利于营养物质的传质且结构中心有利于厌氧微生物的生长,所以脱氮效果强于5%生物绳填料和5%弹性填料。合成纤维填料虽然没有孔隙率,但是因其表面具有合成纤维层,也表现出了较好的脱氮效果,而且因其质量轻、机械强度高、廉价等优点,具有较好的工程应用前景。 

【文章来源】：甘肃科学学报. 2020,32(04)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

小试中COD质量浓度变化

图1 小试中COD质量浓度变化投加葡萄糖后发现在HRT=1 d的1个周期的运行后各项指标的去除率大大提高。COD、NO3-N、TN平均去除率分别达到41%、40%、46%,证明了之前的推断:尾水中的有机物主要为难生化降解的有机物,难以被异养反硝化菌所利用,然而葡萄糖作为碳源的工程利用价值较低,不适宜作为提高工业尾水的脱氮效果的外加碳源。

静态实验中COD质量浓度变化及NO3-N质量浓度变化分别如图3\,图4所示。从图4中看出在进水后NO3-N有一个下降过程,2%生物绳填料下降最快,去除率达到21%,这是由短时间的快速吸附过程所导致的。2%的生物绳填料由于其结构具有的较大比表面积和填充率较低不易结团的性质相对5%和1%的生物绳填料以及其他2种情况与尾水接触最充分\,吸附量最大。从图3\,图4中看出,进水之后的前3个小时之内5种情况下NO3-N的去除速率较缓慢,COD也维持在一个低速下降的水平。这是由于水中的溶解氧处于好氧状态且异养好氧细菌相对异养厌氧细菌来说附着在填料的最外层,而稻草不断溶出的有机物的传质被异养好氧菌消耗难以进入内层供反硝化细菌利用,导致反硝化速率都不高,难以看出去除效率差异。图4 静态实验中NO3-N质量浓度变化

【参考文献】：
期刊论文
[1]生物接触氧化工艺处理高氨氮污染河水的研究[J]. 钱殷,全向春,裴元生,杨志峰.  中国给水排水. 2011(17)
[2]人工湿地存在的问题及解决措施[J]. 邵丽,林志祥,张洪海,欧斌.  云南农业大学学报. 2009(04)
[3]生物填料在重污染河道治理中的应用研究[J]. 周勇,操家顺,杨婷婷.  环境污染与防治. 2007(04)

硕士论文
[1]不同生物膜载体净化微污染河水试验研究[D]. 安恩方.河北工程大学 2017
[2]外加碳源人工湿地处理污水厂尾水的脱氮工艺研究[D]. 苑天晓.北京林业大学 2016
[3]生物填料在苏州重污染河道治理中的应用研究[D]. 周勇.河海大学 2007



本文编号：3127154