海洋厌氧氨氧化菌处理含海水污水的脱氮特性及其动力学研究

来源 :青岛大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Flying_wind
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
海洋Anammox作为Anammox的一个分支,自从被发现以来备受关注,利用海洋Anammox具有较高的耐盐性,对于高盐废水的处理有着良好的优势和前景。本文研究分析了海洋Anammox反应器处理含海水污水的脱氮特性及其动力学特性,取得以下结果:采用厌氧序批式生物反应器(ASBR)反应器,研究了不同温度对海洋Anammox菌处理含海水污水脱氮效能的影响,并利用修正的Logistic模型模拟不同温度下海洋Anammox菌的动力学特性。结果表明,在25~35℃之间,温度对反应器的脱氮效能影响不大,总氮去除率(TNRE)基本保持在(82±2)%,总氮容积负荷去除速率(TNRR)稳定在(0.62±0.01)kg·(m3·d)-1;在20℃时,TNRE从起初的59%经过13天上升到79%,说明在此温度下,海洋Anammox菌仍然具有较强的脱氮能力,反应器在较低温处理含海水污水具有较好的发挥潜能;然而当温度降到15℃和10℃时,反应器的脱氮效能受到明显的抑制,TNRE分别下降至(40±8)%和(11±4)%,TNRR也下降至(0.30±0.04)kg·(m3·d)-1和(0.08±0.03)kg·(m3·d)-1。根据Arrhenius方程得到,在25~35℃时,海洋Anammox反应的活化能为26 kJ·mol-1,在10~25℃时,海洋Anammox反应的活化能为76 kJ·mol-1。此外,通过Logistic模型对海洋Anammox脱氮进行动力学分析,得到不同温度下NRE和出水总氮浓度(ceff)的预测公式,相关系数R2在0.9668~0.9957之间。采用ASBR反应器,研究了pH冲击对海洋Anammox菌处理含海水污水脱氮效能的影响,并利用Andrew模型和Ratkowsky模型模拟pH冲击下海洋Anammox菌的脱氮过程。结果表明,当pH在7~8时,反应器的脱氮效果最佳,氨氮去除负荷(NRR)稳定在(0.30±0.04)kg·(m3·d)-1,总氮去除率(TNRE)在(76.73±5.74)%;当pH为8.5时,游离氨(FA)的平均浓度为14.22 mg·L-1,该FA浓度对NRR的影响较小,NRR仍维持在(0.30±0.02)kg·(m3·d)-1左右,但是NO2--N在pH的直接影响下出现了积累,不能够完全去除,此条件不利于反应器的稳定运行;当pH为6.5和9时,FA浓度分别为0.22 mg·L-1和37.84 mg·L-1,NRR分别低至(0.10±0.02)kg·(m3·d)-1和(0.15±0.02)kg·(m3·d)-1,且TNRE仅为(23.04±9.88)%和(42.12±5.52)%。海洋Anammox菌在碱性条件下的耐受性强于酸性条件。采用修正的Andrew模型进行拟合,得到了NRR与FA之间的相互关系,同时还可以得到NRRmax、ks和kI等参数,对于表征海洋厌氧氨氧化菌的脱氮过程具有实际意义。采用ASBR反应器通过改变单一基质浓度分别研究了NH4+-N和NO2--N浓度对海洋厌氧氨氧化菌脱氮效能的影响及其动力学特性。结果表明,保持进水NO2--N为105.6 mg·L-1,当进水NH4+-N浓度提高至1200 mg·L-1时,海洋厌氧氨氧化反应器仍保持较好的脱氮能力,未受到明显的抑制作用,NO2--N的去除率稳定在80.70%左右;当进水NO2--N浓度提高至265.6 mg·L-1时,反应器开始受到明显的抑制作用,NH4+-N的去除率下降至63.01%左右,随着进水NO2--N浓度继续提高至305.6 mg·L-1时,NH4+-N的去除率进一步下降至43.93%左右。利用Haldane模型和Aiba模型拟合NH4+-N和NO2--N抑制作用的动力学特性,得到了NRRmax、Ks、Ki三个动力学参数及出水基质浓度与总氮容积负荷(TNRR)之间的关系,根据进一步分析可知,Haldane模型更适合描述NH4+-N抑制作用下的动力学特性,Aiba模型更适合描述NO2--N抑制作用下的动力学特性,并得到NH4+-N和NO2--N的出水抑制浓度分别为3898.625 mg·L-1和287.208 mg·L-1,为海洋厌氧氨氧化菌处理含海水污水提供了理论依据。
其他文献
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
传统汽车所带来的能源危机和环境问题逐渐引起世界各国的重视。锂离子动力电池作为一种全新的绿色能源,对电动汽车的发展起着至关重要的作用。本文分析了动力电池的使用特点,对
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
为了探讨自拟中草药复方对人工感染猪流行性腹泻病毒(PEDV)发病仔猪的治疗效果,试验将受试仔猪随机分为5组,每组10头,1组为致病不治疗组;2组为常规治疗组,仔猪在发病后,按体
近日,国家发展和改革委员会与环境保护部共同发布《当前国家鼓励发展的环保产业设备(产品)目录(2010年版)》(以下简称“目录》)。荣信股份研制生产的高压变频调速装置和高压电网动态
时光刚刚踏入2010年的门槛,台达电子集团就以迅雷不及掩耳之势推出了其创新力作——高阶磁场矢量控制通用变频器C2000,它以FOC(磁场导向控制)为核心,整合发展出四种控制方式及四种
目的:探讨呋塞米联合螺内酯对慢性心力衰竭患者心功能及血浆脑钠肽(BNP)、血清谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的影响。方法:选择某院收治的慢性心力衰竭患者118例,随机分为对照
目的构建糖原合成酶激酶3β(GSK-3β)特异的RNA干扰(RNAi)腺病毒,观察其抑制高游离脂肪酸(FFA)诱导下人脐静脉内皮细胞(HUVEC)GSK-3β的表达情况。方法利用体外同源重组技术构建GSK-3
本文介绍了荣信电力电子股份有限公司的两种中高压变频器结构设计,重点闸述了荣信第四代和第五代中高压变频器结构特点及主要性能对比。荣信第五代中高压变频器为一体化集成结
生态评价对于区域环境保护和资源开发利用都具有重要意义。生态评价一般从资源、环境、社会三大方面出发,基于一定的理论方法进行研究,在研究过程中指标权重的确定至关重要,