新型锰氧化颗粒污泥的培养及其在含砷废水处理中的应用

发布时间：2021-12-22 08:40

　　好氧颗粒污泥（Aerobic granular sludge,AGS）是一种强大的生物技术,可以从废水中去除多种污染物,同时具有沉降性能良好,菌群结构丰富、耐冲击等优点,是对传统活性污泥法的进一步创新。AGS是一种理想的生物处理技术,表面携带大量负电荷,在静电吸引作用下可以通过吸附作用去除废水中的重金属阳离子,As主要以砷酸盐和亚砷酸盐等阴离子的形式存在。本研究对AGS进行修饰,设计了一种新型锰氧化好氧颗粒污泥（manganese-oxidizing aerobic granular sludge,Mn-AGS）,用于去除有机废水中的As。取得的具体研究成果如下:（1）成功培养出具有锰氧化功能的Mn-AGS。Mn-AGS对As、Sb、Cr都有一定的去除效率,Mn-AGS的氧化性不足以把毒性低的Cr（III）氧化为Cr（VI）,但是可以很高效的把毒性高的As（III）、Sb（III）氧化为毒性低As（V）、Sb（V）,因此存在同时去除As、Sb、Cr的可能性。（2）Mn-AGS去除As效果优于AGS。设置八个序批式反应器,研究Mn-AGS去除As的可行性,在Mn-AGS中,As（III）...

【文章来源】： 浙江工业大学浙江省

【文章页数】：99 页

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 砷污染
        1.1.1 砷污染现状
        1.1.2 废水砷污染的治理方法
    1.2 好氧颗粒污泥应用现状
        1.2.1 好氧颗粒污泥技术概述
        1.2.2 好氧颗粒污泥形成机理
        1.2.3 好氧颗粒污泥处理含重金属废水研究现状
    1.3 生物锰氧化物去除重金属的研究进展
    1.4 课题研究目的和主要内容
        1.4.1 研究目的和意义
        1.4.2 实验内容
        1.4.3 技术路线
第二章 新型锰氧化颗粒污泥培养
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 SBR反应器设置
        2.2.3 Mn-AGS理化性质分析
        2.2.4 胞外聚合物提取与分析
        2.2.5 Mn–AGS化学性质分析
        2.2.6 群落结构分析
        2.2.7 Mn-AGS去除重金属的潜能测试
    2.3 实验结果
        2.3.1 Mn-AGS的理化性质
        2.3.2 Mn-AGS对 COD以及Mn(II)的利用效率
        2.3.3 胞外聚合物(EPS)的变化
        2.3.4 颗粒污泥Mn价态分析
        2.3.5 Mn-AGS的群落结构变化
        2.3.6 Mn-AGS对金属类污染物去除应用潜能分析
    2.4 本章小结
第三章 新型锰氧化颗粒污泥处理含砷有机废水
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 实验试剂
        3.2.2 运行SBRs处理含砷有机废水
        3.2.3 AGS和Mn-AGS的颗粒形态
        3.2.4 Mn-AGS锰氧化活性
        3.2.5 Mn-AGS除砷途径
        3.2.6 AGS和Mn-AGS的化学表征
        3.2.7 颗粒污泥中砷的形态分析
        3.2.8 群落结构分析
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 AGS和 Mn-AGS的培养及其活性
        3.3.2 SBRs处理含砷有机废水效果分析
        3.3.3 AGS和 Mn-AGS表征
        3.3.4 Mn-AGS中砷的氧化途径
        3.3.5 SBRs反应器中群落结构的变化
    3.4 本章小结
第四章 Mn-AGS技术处理底灰淋滤液中的砷和铜
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 实验试剂
        4.2.2 底灰淋滤液的制备
        4.2.3 Mn-AGS的理化性质测量
        4.2.4 反应体系的设置
        4.2.5 颗粒污泥中砷、铜形态分析
        4.2.6 Mn-AGS实验前后的表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 Mn-AGS的理化性质的变化
        4.3.2 反应器运行中砷和铜去除
        4.3.3 颗粒形态变化
        4.3.4 XRD分析颗粒中形成的矿物质
        4.3.5 Mn-AGS中砷和铜的存在形态
        4.3.6 群落结构的变化
    4.4 本章小结
第五章 结论与建议
    5.1 结论
    5.2 建议
参考文献
致谢
作者简介
    1.作者简介
    2.攻读硕士学位期间发表的学术论文
    3.专利
学位论文数据集


【参考文献】：
期刊论文
[1]Rapid aerobic granulation in an SBR treating piggery wastewater by seeding sludge from a municipal WWTP [J]. Jun Liu,Jun Li,Xiaodong Wang,Qi Zhang,Helen Littleton.  Journal of Environmental Sciences. 2017(01)



本文编号：3546103