亞鐵離子強化A-O生物膜工藝處理低碳源污水研究.pdf

1、隨著我國城鎮(zhèn)化進程的迅速加快，用水量逐日增多，水污染問題也愈加嚴重。近年來，居民日常生活用水及工農業(yè)生產用水等都在不斷地產生和排放污廢水，造成了嚴重的水污染問題。我國南方城市污水普遍存在低碳高氮磷的情況，由于低濃度COD難以滿足脫氮除磷對碳源的需求，導致許多污水處理廠氮磷排放不達標。河源市城南污水處理廠的進水就屬于典型的低C/N污水，提標改造工程完成后，主要出水指標由原來的城鎮(zhèn)污水排放一級B標準(GB18918-2002)提高到地表水Ⅲ

2、類水質標準(GB3838-2002)，進一步限制了污水中氮、磷的排放。
　　河源市城南污水處理廠為了完成達標排放的要求，目前采用向二沉池投加除磷藥劑(PAC)的方法處理低碳源污水，這樣做勢必會造成污水廠運行成本高、剩余污泥產量大、污泥處理困難等問題。因此，本論文研究了一種既可以節(jié)約污水廠運行成本，又可以達到良好的同步脫氮除磷效果的處理方法。通過模擬污水廠實際工藝，采用自主設計加工的A/O生物膜反應器，提出將亞鐵離子投加到反應器中強

3、化處理低碳源污水，探究不同亞鐵離子濃度對生物反應器脫氮除磷的影響以及亞鐵離子的最適投加量，同時考察了在最適亞鐵離子投加量下對新興污染物的去除效果，并對亞鐵離子強化低碳源污水去除作用的機理做了初步探討。研究結果如下:
　　(1)向A/O生物膜反應器中投加不同濃度的亞鐵離子，當亞鐵離子投加濃度為3mg·L-1時，對各污染物的去除效果最佳，對COD、氨氮、總氮、總磷的去除率分別為94％、89％、58％、67％。其中，出水中COD、氨氮均

4、能達到地表水Ⅲ類水質標準(GB3838-2002)，出水總氮遠優(yōu)于城鎮(zhèn)污水一級A水質標準(GB18918-2002)，出水總磷可達到城鎮(zhèn)污水一級A排放標準(GB18918-2002)。從宏觀角度分析，生物反應器中有少量的亞鐵離子的存在可以促進生物反應。
　　(2)在反應器進水中檢測到有阿特拉津(Atrazine)、避蚊胺(Diethyltoluamide)、異丙甲草胺(Metolachlor)、乙氧喹(Ethoxyquin)、抗蚜

5、威(Pirimicarb)、異丙隆(Isoproturon)、甲霜靈(Metalaxyl)、撲草凈(Prometryn)、戊唑醇(Tebuconazole)九種農藥，并且投加亞鐵離子后，生物膜反應器對上述幾種農藥的去除率可以實現(xiàn)不同程度的促進作用。
　　(3)從生物膜上胞外聚合物含量變化的角度出發(fā)，對亞鐵離子強化處理低碳源污水的機理進行初探，表明亞鐵離子可使微生物的活性增強，促進生物體內酶的活性，使微生物對胞外聚合物的分泌量增加。

6、其中，增加量最多的成分為蛋白質和多糖。亞鐵離子對蛋白質含量的影響主要通過改變氨基酸的等電點，從而促進了蛋白質的生成。由于亞鐵離子的存在促進了酶的活性，而多糖的產生也受到酶活性的控制，并且多糖中的羧基官能團可以直接結合水中的亞鐵離子，因而亞鐵離子的投加也會使多糖的分泌量增加。
　　(4)投加亞鐵離子后，肉眼可見缺氧區(qū)和好氧區(qū)的生物膜均變厚，并且生物膜上可看到有后生動物活動。利用顯微鏡檢測生物膜上的微生物的生長情況，發(fā)現(xiàn)有原生動物、菌