內(nèi)聚營養(yǎng)源SRB污泥固定化技術(shù)處理高濃度含鋅廢水.pdf

1、硫酸鹽還原菌(SRB)在處理有機廢水、礦山酸性廢水(AMD)、電鍍廢水等方面研究取得了較大進(jìn)展，此方法具有“以廢治廢”、處理重金屬種類多、處理徹底、處理潛力大等特點，但也暴露了一些缺陷，如營養(yǎng)源不能被生物充分利用，出水COD值高，金屬離子的毒害作用影響處理效果等。 固定化微生物技術(shù)使得微生物經(jīng)固定化后，對有毒物質(zhì)的承受能力及降解能力都有明顯提高，已在一些特種廢水處理領(lǐng)域獲得應(yīng)用。SRB污泥法將SRB包裹在微生物絮體(或顆粒)內(nèi)，

2、自然形成的微生物絮體或顆粒污泥，其可以看成是SRB固定化生物技術(shù)的雛形。但真正意義上的SRB固定化技術(shù)的研究較少。 本研究提出的內(nèi)聚營養(yǎng)源與SRB污泥共固技術(shù)未見報道。內(nèi)聚營養(yǎng)源SRB污泥固定化新技術(shù)基于對SRB污泥在處理重金屬廢水過程中內(nèi)、外環(huán)境營造，以期在苛刻外環(huán)境下(酸性、金屬離子等)能夠快速、高效處理重金屬廢水，同時，極大降低出水有機物量，避免外加營養(yǎng)源帶來的二次污染，通過先將高效SRB污泥固定，在進(jìn)行營養(yǎng)源的內(nèi)聚，制備

3、內(nèi)聚營養(yǎng)源SRB污泥小球，來達(dá)到去除廢水中重金屬離子的目的。本文通過對小球性能進(jìn)行優(yōu)化，研究了內(nèi)聚營養(yǎng)源SRB污泥固定化技術(shù)處理含鋅硫酸鹽廢水的工藝參數(shù)，探討了內(nèi)聚源共固機理及Zn(Ⅱ)去除原理，建立了底物(Zn(Ⅱ))去除動力學(xué)模型，并測定了模型中的參數(shù)。 首先將好氧活性污泥在Postgate's C培養(yǎng)基中進(jìn)行厭氧馴化，成功獲得了富含SRB的改性活性污泥。采用MPN法分析改性活性污泥過程中微生物組成及分布比例的變化，更好地解

4、釋了硫酸鹽還原菌(SRB)與產(chǎn)甲烷菌(MPB)相互競爭營養(yǎng)源的過程。同時，采用TTC-DHA法測定污泥的脫氫酶活性，并探討脫氫酶活性與細(xì)菌數(shù)的相關(guān)性，證明可用脫氫酶來表征細(xì)菌數(shù)。 選用聚乙烯醇為包埋劑，制備了內(nèi)聚營養(yǎng)源SRB污泥固定化小球，逐步從小球的機械強度、傳質(zhì)性能、成球難易角度，考察了添加CA、SiO<,2>、CaCO<,3>、PAC對小球性能參數(shù)的影響，進(jìn)一步改善交聯(lián)劑硼酸的pH及添加金屬鹽對交聯(lián)過程的影響，探索了固定

5、化SRB污泥生物物理化學(xué)性能的改善，從而確定最佳包埋條件：PVA-1799-硼酸包埋法為最優(yōu)，PVA濃度9％，包泥量為30％，顆粒粒徑為3mm，交聯(lián)時間為30h，通過添加0.1％海藻酸鈉、3％SiO<,2>、0.5％CaCO<,3>，提高包埋小球的活性、強度及通透性。交聯(lián)劑為飽和硼酸并添加2％的CaCl<,2>，pH值為6.7。內(nèi)聚源吸附劑選擇粉末活性炭，濃度為3％，包埋小球的再生時間為3天。在間歇式處理過程中，考察了鋅(Ⅱ)濃度、pH

6、值、溫度和多種重金屬共存等因素對處理含鋅廢水的影響。結(jié)果表明：在35℃、初始pH為6，內(nèi)聚源小球能有效處理含鋅(Ⅱ)600mg／L的廢水，處理率在98％～99％之間，鋅(Ⅱ)離子濃度達(dá)到國家廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，硫酸根的去除率也達(dá)到了95％。多種重金屬離子共存對含鋅廢水的去除影響不大。 通過分析可知，PVA-H<,3>BO<,3>的交聯(lián)隨著時間的延長，-OH基團(tuán)(，親水)減少，反應(yīng)趨于完全。摻入的3％粉末活性炭作為內(nèi)聚有機營養(yǎng)源的核心