论文部分内容阅读
缙云沸石属我国少见的钠钙型或钠型斜发沸石,在农村生活污水处理中的研究工作刚刚开始。本课题重点研究缙云斜发沸石吸附水中有机物、氨氮和磷的基本性能,以及不同试验条件对该沸石去除农村生活污水中有机物、氨氮和磷效果的影响。根据缙云斜发沸石的吸附性能,制备改性沸石,研究合适的改性条件以及改性沸石去除有机物、氨氮和磷的效果。同时从农村生活污水中选育、驯化优势降解菌,用改性后的最适沸石为载体进行固定,研究沸石固定化细胞去除农村生活污水中有机物、氨氮和磷的效果及相关因素对有机物、氨氮和磷去除效果的影响,试验结果如下。缙云斜发沸石的阳离子总交换容量为143mmol/100g。结果表明:沸石对有机物和磷的吸附很好的符合Langmuir吸附等温式,对氨氮的吸附很好的符合Freundlich吸附等温式。通过静态方法研究了浙江缙云斜发沸石对农村生活污水中有机物、氨氮和磷的去除效果,考察了沸石投加量、接触时间、沸石粒径和污水pH值对有机物、氨氮和磷去除率的影响,采用350℃、450℃和550℃焙烧对沸石进行加热改性,采用NaCl、KCl和CaCl2对沸石进行无机盐改性。结果表明,改性沸石去除有机物的最适条件是:投加量20g/l,接触时间8h,粒径为36-65目,pH值6.0-7.5,焙烧温度550℃,改性盐类2mol/l的钙盐。应用于农村生活污水处理中,有机物去除率达64.71%。改性沸石去除氨氮的最适条件是:投加量20g/l,接触时间120min,粒径36-65目,pH值3.35-8.32,焙烧温度450℃,改性盐类0.5mol/l的钠盐。应用于农村生活污水处理中,氨氮去除率达99.33%。改性沸石去除磷的最适条件是:投加量10g/l,接触时间120min,粒径为36-65目,pH值5-11,焙烧温度550℃,改性盐类0.2mol/l的钙盐。应用于农村生活污水处理中,磷去除率达73.74%。通过驯化、培养和筛选出具有高效降解农村生活污水能力的SHJ-1菌。在液体振荡培养条件下,菌体数目培养16h后达到最大值。SHJ-1菌最适生长条件为温度30℃-35℃、pH=7-8。最适条件下,接种量为每100ml废水中投加2.0ml菌液（菌悬液浓度为108/ml）时,对有机物、氨氮和磷的去除率分别为39.12%、82.33%和40.18%。通过沸石、游离菌和沸石固定化细胞处理农村生活污水的比较,发现采用菌体附着载体生长的方法来制备固定化细胞是可行的。实验表明,沸石固定化细胞效果最好,说明该固化技术能够保持改性沸石的最优降污性能,还能发挥优势菌去除有机物、氨氮和磷的活性。沸石固定化细胞去除有机物、氨氮和磷受温度、pH值、生物沸石投加量和接触时间的影响。沸石固定化细胞处理农村生活污水中的有机物的最优条件为:温度30℃,pH值6,接触时间8h,生物沸石投加量20g/l,有机物去除率为72.41%;去除氨氮的最优条件为:温度30℃,pH值8,接触时间60min,生物沸石投加量15g/l,氨氮去除率为99.72%;去除磷的最优条件为:温度30℃,pH值8,接触时间60min,生物沸石投加量15g/l,磷去除率为89.90%。