曝氣生物流化床處理高負(fù)荷含酚廢水的研究.pdf

1、含酚廢水是一類重要的工業(yè)廢水。目前中低濃度的含酚廢水多采用生物法進(jìn)行處理，以降低處理成本。但由于廢水中的酚類物質(zhì)對(duì)微生物細(xì)胞具有毒害作用，因此現(xiàn)有的處理工藝多存在運(yùn)行負(fù)荷低、運(yùn)行不穩(wěn)定等問(wèn)題。本研究采用ABFT(曝氣生物流化床)工藝處理含苯酚的模擬廢水，在高苯酚負(fù)荷下，實(shí)現(xiàn)了污染物的穩(wěn)定去除。同時(shí)，本研究采用分子生物技術(shù)和微電極技術(shù)對(duì)ABFT系統(tǒng)中的微生物種群特征，填料內(nèi)部的傳質(zhì)特性進(jìn)行了研究，為深入認(rèn)識(shí).ABFT系統(tǒng)中污染物的去除機(jī)理

2、和進(jìn)一步提高系統(tǒng)的處理效率奠定了基礎(chǔ)。 研究結(jié)果表明：當(dāng)進(jìn)水苯酚濃度為400mg/L，ABFT在2h內(nèi)可實(shí)現(xiàn)苯酚90％以上的去除，苯酚污泥負(fù)荷達(dá)到1.7kgBOD/kgMLSS.d，實(shí)現(xiàn)了苯酚的高負(fù)荷去除。由于設(shè)備故障等原因出現(xiàn)了苯酚去除率下降時(shí)，經(jīng)適當(dāng)處理，ABFT可在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)活性，說(shuō)明該工藝處理含酚廢水具有很強(qiáng)的適應(yīng)性和穩(wěn)定性。 在反應(yīng)器微生物馴化階段維持進(jìn)水COD為800mg/L，在廢水中苯酚含量從0提升到40

3、0mg/L的過(guò)程中，ABFT多孔填料上的微生物不斷增殖，微生物種類也發(fā)生了較大變化：掃描電鏡結(jié)果表明，在未投加苯酚之前，填料上的微生物以球菌和短桿菌為主，還含有少量的長(zhǎng)桿菌；當(dāng)投加苯酚之后，填料上的桿菌、絲狀菌數(shù)量明顯增加，且隨著苯酚濃度的進(jìn)一步增加，絲狀菌的數(shù)量不斷增加。利用PCR-DGGE技術(shù)對(duì)ABFT系統(tǒng)中填料附著生物膜和懸浮污泥中的微生物種群特征進(jìn)行了研究，結(jié)果表明該系統(tǒng)中除含有動(dòng)膠桿菌、黃桿菌等細(xì)菌外，還含有大量的地霉等絲狀真

4、菌。絲狀真菌在ABFT系統(tǒng)的第一格反應(yīng)池中含量較高，對(duì)于ABFT處理高負(fù)荷含酚廢水具有重要作用。 采用溶解氧微電極和掃描電鏡對(duì)長(zhǎng)有生物膜的ABFT多孔填料內(nèi)部的溶解氧及微生物分布特征進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果表明當(dāng)主體溶液中溶解氧的濃度維持在7～8mg/L，而填料中心位置的溶解氧只有0.4mg/L，從主體溶液到填料中心形成了溶解氧的梯度分布：填料表面以下2mm內(nèi)為好氧區(qū)(DO>0.5mg/L)，生物膜微生物以絲狀真菌為主；2mm以內(nèi)為缺氧