生物填料的研制及應用研究.pdf

1、在實際有機廢水厭氧處理中，許多有機廢水由于缺乏微量金屬元素而使厭氧微生物活性降低，影響生物處理效果。本實驗的主要目的是將微量金屬元素負載到陶粒中，使其緩慢釋放微量金屬元素，從而增加微量金屬元素的生物有效度，提高微生物的處理效率，降低過多投入微量金屬元素所產生的人工及原料成本。
　　 實驗以粉煤灰為主要原料，復合添加適量外加劑，采用蒸氣養(yǎng)護法，以陶粒強度為主要指標，通過單因素試驗和正交試驗確定出了陶粒的最佳配方，粉煤灰、水泥、石灰

2、、石膏、CaCl2、Na2SO4、NaCl的最佳配比分別為：73.4％、14.68％、7.34％、1.84％、0.46％、1.84％、0.46％。同時，考察了不同工藝條件對陶粒強度的影響，最終確定出烘干時間、烘干溫度、蒸養(yǎng)時間、蒸養(yǎng)溫度、含水率和拌料水溫的最優(yōu)工藝條件分別為0.5h、60℃、14h、100℃、29.2％、70℃。
　　 通過對木屑和蛭石進行吸附試驗發(fā)現，它們對微量金屬元素的吸附，在10h時達到相對平衡，陶粒對微量

3、金屬元素的釋放從第4d 開始，溶液濃度趨于平衡。在微生物反應器中添加微量金屬元素試驗可以確定，微生物生長所需的最優(yōu)微量金屬元素Ni2+、Fe2+、Co2+的濃度分別為0.4mg/L、7.2mg/L和0.1mg/L。對空白對照組、單種微量金屬元素組、微量金屬元素組合組、自制普通陶粒組、商品陶粒組和改性陶粒組六組反應器的對比試驗中得出：這些反應器中微生物對COD的去除率分別為72.84％、74.95％、78.53％、80.63％、82.63

4、％和91.79％，添加改性陶粒反應器的COD 去除率最高，比空白對照組的高出18.95％。動力學分析發(fā)現，微生物降解有機物過程為一級反應，它們的反應速率常數分別為0.1129d-1、0.1228d-1、0.1356d-1、0.1671d-1、0.1720d-1和0.2302d-1，改性陶粒組的反應速率常數明顯高于其它組，尤其是空白對照組，說明改性陶粒能顯著增加反應器內活性污泥的活性，反映出改性陶粒具有比其它陶粒及直接添加微量金屬元素更加