催化铁内电解与生物膜耦合工艺处理微污染原水的试验研究

来源 :同济大学环境科学与工程学院 同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:typ172212
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
随着现代工业的飞速发展和面源污染的加剧,我国许多饮用水源都受到了不同程度的污染,有机物、氨氮污染较为严重。对于高氨氮原水,生物预处理是一种较好的解决方法,但对POPs物质和环境激素类物质难以去除。另外,由于水源水中污染物浓度较低,微生物难以生长和保持,填料挂膜困难。本课题采用催化铁内电解与生物膜耦合体系预处理微污染水源水,并和单独生物膜体系进行比较。研究两体系对主要污染指标的去除能力,并对两体系去除能力的差异进行分析;优化了耦合体系中生物膜段和催化铁内电解的体积比和水力停留时间;对两体系悬浮填料生物膜从生物膜量和耗氧速率两方面进行了比较;此外,对两体系抗毒性污染物冲击能力进行了比较研究。 (1)在催化铁内电解生物膜耦合体系生物膜段与催化铁内电解段的体积比为11∶4、水力停留时间1.5h,悬浮填料投配率40%~50%,出水溶解氧维持在4mg/L以上等条件下,综合比较各污染指标的去除效果,耦合体系要好于单独生物膜体系。NH3—N去除效果相差不大,在NO-2—N、CODMn、TP和UV254的平均去除率上,耦合体系要比单独生物膜体系分别高出19.0%、8.5%、45.4%和9.0%。 (2)耦合体系的生物膜量要明显大于单独生物膜体系的生物膜量,取两体系挂膜情况较好的悬浮填料进行对比,耦合体系生物膜量是单独生物膜体系生物膜量的约2.4倍。耦合体系和单独生物膜体系VSS/SS分别为0.56、0.64,尽管耦合体系生物膜的VSS/SS要小于单独生物膜体系生物膜的VSS/SS,但耦合体系的活性生物膜量还是要大于单独生物膜体系的活性生物膜量,为其2.1倍。经催化铁内电解预处理,产生的铁离子可以改变悬浮填料的表面性质,促进微生物在悬浮填料表面的附着、固定和生长,提高生物膜量。 (3)取耦合体系和单独生物膜体系中挂膜情况较好的悬浮填料,测定两体系微生物的耗氧速率曲线,耦合体系的耗氧速率要大于单独生物膜体系的耗氧速率。耦合体系中溶解氧消耗到1mg/L时,需要1h左右,单独生物膜体系中需要1.5h左右。表明耦合体系微生物量较多,耗氧量和耗氧速率较大,对污染物质的去除能力较强。 (4)耦合体系的抗硝基苯冲击能力较单独生物膜体系要强,原因有,硝基苯经过催化铁内电解段部分还原为苯胺,降低对后续生物膜系统的冲击;另外,耦合体系生物膜量较大,抗冲击能力增强。同时,耦合体系抗水力冲击负荷、氨氮冲击负荷能力强于单独生物膜体系。 采用催化铁内电解法预处理微污染水源水,对混凝工艺有一定的影响,结果表明,在曝气条件下对污染物的去除能力要强于不曝气条件下对污染物的去除能力。在接触时间1h的条件下,CODMn、UV254和TP的去除率分别高出3.8%、11.9%和41.6%。原水经过曝气催化铁内电解预处理后,出水投加氯化铁溶液混凝可进一步的去除污染物质。达到同样的污染指标去除效果,催化铁内电解预处理微污染水源水,可以优化后续混凝沉淀等常规处理工艺条件 研究表明,采用催化铁内电解生物膜耦合体系预处理微污染水源水,可以提高后续生物膜段生物膜的挂膜性能,增强对氮、有机物,TP等污染物的去除能力和抗毒性污染物冲击和水力冲击的能力。
其他文献
疫情防控既是一次大战,也是一次大考,考验着领导干部的领导智慧和应对能力.要求领导干部必须善于在疫情防控斗争实践中磨练意志、锤炼作风,不断提升自身领导力.rn一、提升疫
期刊
计算机技术的发展推动了排水系统水力模型软件的开发和应用,而水力模型软件的推广应用又促进了传统排水系统设计理念的革新。利用排水管网计算机水力模型辅助城市排水系统的设
习近平指出,疫情防控要坚持全国一盘棋.各级党委和政府必须坚决服从党中央统一指挥、统一协调、统一调度,做到令行禁止.各地区各部门必须增强大局意识和全局观念,坚决服从中
期刊
党的十八大以来,我国大力改革国有资本授权经营体制,推动国有资本做强做优做大,这是我国在产能过剩且经济基数巨大的前提下,仍能够保持中高速增长的秘诀.近年来,山东省全面落
期刊
党的十八大以来,习近平总书记着眼国内国际两个大局的形势变化,围绕“进行伟大斗争”这个时代命题,从战略和全局的高度作出了一系列重要论述,提出了许多新思想新论断新要求,
期刊
人类社会的发展从来都是在曲折中前进,虽然发展道路充满泥泞和坎坷,但前进的车轮总是滚滚向前、势不可挡.中华民族在五千多年的延续发展中,历经了一次又一次的磨难和锤炼,但
期刊
学位
无铅压电陶瓷是一类绿色环保材料。铅基材料在压电领域一直占据着研究和应用的主导地位。但是铅的毒性很高,随着人们对生存环境质量要求的提高,作为无铅材料的碱性铌酸盐目前在压电材料研究领域备受关注。掺杂改性和织构化的铌酸盐陶瓷的各项电学性能可以与传统的压电陶瓷PZT相媲美,因此,高性能的无铅压电陶瓷的制备技术是目前重点研究课题。本文第三章采用常规固相合成法制备了CaTiO3掺杂的(Ko.5Nao.5)Nb
近年来,济宁市立足儒家文化发源地的独特优势,把学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想特别是习近平总书记视察济宁重要讲话精神作为首要政治任务,以市委理论学习中心组
期刊
站在新的历史起点上,习近平总书记在党的十九大报告中明确提出了新时期党的建设总体布局,即坚持和加强党的全面领导,坚持党要管党、全面从严治党,以加强党的长期执政能力建设
期刊