玄武岩纤维填料生物膜反应器研究

发布时间：2023-06-13 21:49

　　近些年来,生物膜法在水处理领域的发展及应用日益增加,逐渐变为污水处理主流工艺之一,而填料作为生物膜法的核心组成部分,其性能的优劣直接影响污水处理效率,因此对于挂膜生物填料的开发和研究也受到广泛的关注。本文利用玄武岩纤维水处理填料构建生物膜反应器,考察了这种填料的理化性能,生物膜特性指标的变化情况,同时探讨了启动挂膜和驯化及稳定运行过程中反应装置中污染物降解情况,另外通过红外光谱、GC-MS等技术探究废水的降解机理。主要的研究结论如下:(1)在关于玄武岩纤维填料其理化性能的研究中,在吸水性能方面:玄武岩纤维填料其在含水率、回潮率百分比测试中,分别为64.8%和11.32%,均比其他两种填料高;而在干燥速率0.342%/min低于弹性填料的0.935%/min,说明这种填料具有良好的吸水性能。在充氧性能方面,相对于组合填料,玄武岩纤维填料在水中拥有更高的氧的传质系数,传质系数K为0.3837。在亲水性能方面,较其他两种填料,玄武岩纤维填料有更小的接触角60.523°,红外光谱图可以看出玄武岩纤维中可能含有羰基、氨基、羟基等自由基,同时扫描电镜显示填料表面比较粗糙。在一定的pH条件下,填料表...

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 填料的种类及结构性能
        1.2.2 水处理中填料的作用机制
    1.3 研究目的与内容
        1.3.1 研究的目的与意义
        1.3.2 研究的主要内容
        1.3.3 研究的技术路线
第2章 玄武岩纤维填料的理化性能
    2.1 引言
    2.2 试验材料与方法
        2.2.1 试验药品与试剂
        2.2.2 试验设备与仪器
        2.2.3 分析项目与方法
    2.3 试验结果与讨论
        2.3.1 填料的吸水性能
        2.3.2 填料的充氧性能
        2.3.3 填料的亲水性能
    2.4 本章小结
第3章 玄武岩纤维填料生物膜特性及生态群落结构的组成
    3.1 引言
    3.2 试验材料与方法
        3.2.1 试验试剂与药品
        3.2.2 试验仪器与设备
        3.2.3 试验方法与步骤
    3.3 试验结果与讨论
        3.3.1 生物膜量与挥发性生物膜量
        3.3.2 生物膜中多聚糖含量的变化
        3.3.3 生物膜与悬浮液中蛋白质的含量
        3.3.4 生物膜与悬浮液中耗氧率的变化情况
        3.3.5 脱氢酶含量的变化情况
        3.3.6 生物膜中生物相的变化
        3.3.7 胞外聚合物与生物膜量相互联系
        3.3.8 微生物群落组成及丰富度分析
    3.4 本章小结
第4章 生物膜反应器降解印染废水试验
    4.1 引言
    4.2 试验材料与方法
        4.2.1 试验药品与试剂
        4.2.2 试验装置
        4.2.3 挂膜的启动
    4.3 试验结果与讨论
        4.3.1 挂膜驯化期间污染物去除情况
        4.3.2 pH对污染物降解的影响
        4.3.3 HRT对污染物降解的影响
        4.3.4 DO对污染物降解的影响
        4.3.5 正交试验
        4.3.6 污泥产率结果与原因分析
    4.4 本章小结
第5章 印染废水处理过程中有机污染物降解机制
    5.1 引言
    5.2 试验材料与方法
        5.2.1 试验样品
        5.2.2 试验药品
        5.2.3 分析方法
    5.3 试验结果与讨论
        5.3.1 各工艺单元紫外-可见光谱分析
        5.3.2 GC-MS分析
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间取得的学术成果



本文编号：3833360