摘要：采用炭纤维新型材料处理受污染的湖水，对水中COD、PH、DO和氨氮取得了较高的去除率，表明这种新填料净水效果好，有良好的应用前景。
　　关键词：炭纤维 新材料 湖水
　　中图分类号：X52文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2011)10(b)-0000-00
　　
　　 湖泊水库水主要的水处理方法有生物法，这种方法的实现有时也要借助水处理新材料，起到吸附氧化分解水中有机物的作用。炭纤维是一种比表面积较大，吸附效果良好的新型材料，其在水处理中显示出良好的应用前景。本实验采用炭纤维净化湖水，旨在取得炭纤维净水的最佳条件，最佳工艺参数及最佳效果。
　　
　　1 实验装置
　　 实验采用玻璃装置，共五个，内装有炭纤维生物填料，装置上设有循环泵进行微循环。每2.8小时循环一次。第天监测COD、氨氮、溶解氧及pH值的变化。实验仪器采用COD快速测定仪，分光光度计等，实验用水采自某湖水。实验分析方法采用国家标准分析方法。
　　
　　2 实验结果及分析
　　2.1对COD的去除效果
　　 对COD的去除效果见图1.COD是化学需氧量，是水中有机物污染综合指标之一。计量单位为mg／L。是评定水质污染程度的重要综合指标之一。COD的数值越大，则水体污染越严重。一般洁净饮用水的COD值为几至十几mg／L。从图1中可以看出五个实验装置的COD值随着检测时间的增加而逐渐降低，最低达到10mg／L左右。说明纤维对水中COD有较好的净水效果。COD的去除主要是因为纤维在水中放置一段时间后在表面逐渐开成灰色的生物膜，生物膜对水中的有机物产生了生物降解作用，因而表现为COD值的降低。另外五个实验装置的去除率相当，五种纤维的对COD都有良好的去除效果。
　　2.2对氨氮的去除效果
　　 对氨氮的去除效果如图2所示，第一、二、四组装置的氮氮值为先升高后降低，这是由于初期水体底部的硝酸盐在缺氧的条件下转变为氨氮，使水的中氨氮含量增加，虽然纤维上形成了一定数量的生物膜，对氨氮有一定的去除作用，但初期生物膜量较小，这种作用较弱，所以总体表现为氨氮的增加，后期检测则氨氮降低了，是由于生物膜形成一定厚度，氨氮转化为硝酸盐氮。另外第三组和第五组装置氨氮都为升高，是由于生物膜的作用比第一、二、四组弱，所以氨氮去除效果较弱。
　　2.3 DO的变化
　　 DO称为溶解氧，单位为mgO2/L。本实验的DO值整体上呈下降趋势，水中氧逐渐下降，这是由于水中好氧微生物的增加，降解有机物的同时消耗了部分溶解氧，但最后阶段的溶解氧有上升趋势，是由于生物膜渐渐形成，去除有机物能力增加，水质变好。
　　2.4 pH的变化
　　 不同的微生物有不同的pH值适应范围。例如细菌、放线菌、藻类和原生动物的pH值适应范围是在4~10之间。本试验的PH值都在8.1-8.62之间，可见最适pH值在此之间，很好的达到了实验的要求。
　　
　　3 实验结论
　　 此次炭纤维净水实验研究结果表明：炭纤维是一种良好的水处理材料，它使水中的COD值下降，并且维持的10mg/L左右；PH值都在8.1-8.62之间在，最适pH值在此之间；DO呈下降趋势，水中溶解氧逐渐降低，这是微生物作用的结果，另外氨氮值的变化规律是由于硝化和反硝化作用的综合结果造成的。从COD、pH、DO和氨氮值来看，水处理效果也十分显著，因炭纤维净水很有发展前景。
　　第一作者：高梦国（1972- ）、男、吉林省长春市人、吉林大学工程硕士，研究方向水污染控制与治理，详细地址：吉林大学环境与资源学院 130061
　　
　　参考文献
　　[1] 刘存平,曾莉,岑真章.炭纤维在环境技术中的应用[J].重庆科技学院学报（自然科学版）.2008,10(3):41-43.