微生物固定化技術應用于模擬合成氨工業(yè)氨氮廢水的處理.pdf

1、本文采用包埋法來制備固定化微生物凝膠球，主要研究了氨氧化細菌的馴化和影響因素，氨氧化細菌固定化條件的優(yōu)化以及固定化微生物凝膠球的影響因素和相關性能。
　　采用逐步提高基質氨氮濃度的方法對活性污泥進行馴化，經(jīng)過25d的馴化，SBR反應器啟動成功，活性污泥對模擬廢水的氨氮去除率一直穩(wěn)定在90％以上，亞硝酸鹽穩(wěn)定積累，系統(tǒng)中污泥的顏色也由最初的灰黑色變?yōu)橥咙S色，污泥沉淀性能良好。在一個運行周期中，氨氮去除率達到91.72％，平均氨氧化速

2、率為21.9mg/(L·h)。污泥中氨氧化細菌的數(shù)量有了明顯的增加，由富集前的1.2×107個/(gMLSS)增加到富集完成時的3.91×108個/(gMLSS)，富集完成后氨氧化細菌的數(shù)量是富集前的32.6倍。短程硝化的最佳條件為:T=30℃，pH=8.5，DO=0.5mg/L，堿度為1786mgCaCO3/L，此時NaHCO3投加量為3000mg/L，即HCO3-/NH4+-N=7.26，最大進水氨氮濃度為400mg/L。
　

3、　采用L9(34)的正交試驗，確定最佳固定化條件為:PVA％=6.0％(w/v)，SA％=0.50％(w/v)，Al2(SO4)3％=0.3％(w/v)，濃縮污泥與聚乙烯醇溶液的質量比為1.5∶5。對添加4種無機材料凝膠球的性能進行對比試驗，確定添加SiO2和CaCO3來改善固定化微生物凝膠球的性能。通過單因素實驗確定固定化微生物凝膠球的最佳包埋條件為:PVA％=6.0％(w/v),SA％=0.5％(w/v),SiO2％=0.5％(w/

4、v),CaCO3％=0.1％(w/v),濃縮污泥與聚乙烯醇溶液的質量比為1.5∶5，交聯(lián)劑為0.3％(w/v)濃度Al2(SO4)3的飽和硼酸溶液，交聯(lián)時間為24h，交聯(lián)完成后用蒸餾水洗滌3次，在室溫下脫水至含水率在82.2％左右，4℃保存?zhèn)溆谩?br>　　實驗研究了溫度、pH和DO對固定化氨氧化細菌的影響，并在相同條件下與游離菌進行比較，同時研究了投加量、最小活化周期和保藏條件等條件。固定化氨氧化菌的最適條件為:T=30℃，pH=8.

5、5，DO=4mg/L。與游離菌相比，固定化氨氧化菌具有抗高溫、抗酸堿沖擊的能力。當初始氨氮濃度為300mg/L時，固定化微生物凝膠球的最佳投加量為15％，最小活化周期為4個周期，最適保藏條件為4℃模擬廢水浸泡。
　　另外，本文還對固定化微生物凝膠球的性能進行了測定，濕真密度為1.0568g/cm3，略大于水的密度，固液分離良好，濕視密度為0.5488g/cm3，平均粒徑為5.55mm，顏色呈土黃色。掃描電鏡觀察表明馴化前的凝膠球表