含錳氨氮復(fù)合污染地下水生物處理技術(shù)研究.pdf

1、地下水在遷移輸送過(guò)程中，會(huì)受到來(lái)自于人類工農(nóng)業(yè)活動(dòng)的影響，導(dǎo)致水質(zhì)受到污染，我國(guó)天然含錳地下水的分布極其廣泛，部分地區(qū)的含錳地下水在受到外來(lái)污染的影響時(shí)，會(huì)出現(xiàn)氨氮濃度的增加，形成含錳和氨氮的復(fù)合污染，這種復(fù)合污染的地下水在除錳過(guò)程中會(huì)受到氨氮的影響，同時(shí)氨氮的存在也需要有效的去除，因此研究復(fù)合污染條件下的最佳去除技術(shù)，具有重要意義。
　　本論文主要針對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行研究。首先研究了自養(yǎng)型除錳菌種和硝化細(xì)菌的選擇馴化培養(yǎng)方法以及兩種菌

2、種對(duì)錳氨氮的去除效果;在此基礎(chǔ)上，對(duì)兩種菌種進(jìn)行濾柱接種、啟動(dòng)培養(yǎng)進(jìn)行了研究，并對(duì)成熟濾層的影響因素進(jìn)行了探討;進(jìn)而初步建立了對(duì)高錳高氨氮復(fù)合污染水質(zhì)的生物處理工藝。
　　本研究的初始菌種是從A2/O中好氧池的末端取樣，分別選擇JFM培養(yǎng)基和斯蒂芬遜培養(yǎng)基以傳代培養(yǎng)的方式進(jìn)行馴化培養(yǎng)，最終獲得了自養(yǎng)型高效除錳菌種和硝化細(xì)菌。自養(yǎng)型除錳菌經(jīng)過(guò)了六個(gè)周期的傳代培養(yǎng)，除錳率為93.89％。硝化細(xì)菌經(jīng)過(guò)五個(gè)周期的傳代培養(yǎng)，最終氨氮達(dá)到去除

3、率為82.50％。通過(guò)小試對(duì)兩種菌種除錳和氨氮的性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示硝化細(xì)菌本身并沒(méi)有除錳能力，在其生長(zhǎng)過(guò)程中需要微量的錳來(lái)作為生長(zhǎng)因子;錳氧化菌不對(duì)氨氮起到去除作用，錳氧化菌只是吸收少量的氨氮來(lái)提高其生長(zhǎng)需要;氨氮的存在，并不會(huì)影響到錳氧化菌的除錳效能;生物濾層在對(duì)錳及氨氮復(fù)合地下水處理中，錳細(xì)菌生成的錳氧化物對(duì)氨氮的去除沒(méi)有影響，在去除氨氮的過(guò)程中錳氧化物不起作用。
　　對(duì)1＃和2＃濾柱進(jìn)行錳氧化菌的接種并進(jìn)行啟動(dòng)培養(yǎng)

4、，濾柱進(jìn)水為人工模擬地下水，1＃濾柱通過(guò)70天完成了啟動(dòng)過(guò)程，2＃濾柱通過(guò)65左右完成啟動(dòng)過(guò)程，啟動(dòng)完成后，出水中錳及氨氮的濃度都能達(dá)到飲水標(biāo)準(zhǔn)，并且在成熟的濾柱表面都覆蓋有一層黑色的生物膜。3＃和4＃濾柱進(jìn)行硝化細(xì)菌的接種并進(jìn)行啟動(dòng)培養(yǎng)，啟動(dòng)過(guò)程歷時(shí)25天完成，啟動(dòng)后的濾柱出水氨氮濃度都基本維持在0.3mg/L左右。對(duì)硝化濾柱進(jìn)行除錳能力的研究結(jié)果表明，硝化濾柱不具有去除錳的能力，在濾柱中也未見(jiàn)有黑色物質(zhì)生成，硝化細(xì)菌僅吸收少量的錳離

5、子來(lái)滿足自身的生長(zhǎng)需求。濾速對(duì)生物濾層的處理效果影響很大，為滿足出水錳和氨氮達(dá)標(biāo)，除錳濾柱的濾速需要小于13m/h，硝化濾柱則要保證在12m/h以下。硝化濾層在pH=8時(shí)，去除效果最好，在弱堿性的條件下活性最高。生物除錳濾柱所能承載的最大氨氮濃度為3mg/L，硝化濾柱為13mg/L以下。對(duì)生物除錳濾柱考察錳濃度對(duì)氨氮的去除影響，濾柱所能承載的最大錳濃度為3.5mg/L，在錳濃度提高的過(guò)程中，出水氨氮濃度基本不受影響，保證正常出水。錳及氨