阿莫西林對AAO城市污水處理工藝運行的影響及其生物降解行為研究.pdf

1、哈爾濱某污水廠接納大量的制藥廠排放廢水,該污水廠進水中制藥廢水比例較高,多達10％,將有大量的藥物進入污水廠,高濃度藥物將對生活污水處理系統(tǒng)造成影響,此外,藥物穿透生活污水廠進入環(huán)境水體也將引發(fā)一些列的環(huán)境問題。本課題選擇我國使用量及生產(chǎn)量最大的抗生素藥物阿莫西林為目標物,研究其對AAO工藝的影響及其在污水處理工藝中的降解行為。
　　本課題采用小試AAO為反應裝置,利用污水廠模擬軟件GPS-X進行優(yōu)化啟動,主要研究了阿莫西林對生活

2、污水廠脫氮除磷的影響,考察了AAO系統(tǒng)對阿莫西林的降解去除情況,建立阿莫西林在AAO工藝中的吸附、生物降解動力學模型,推測阿莫西林的生物降解產(chǎn)物,探究強化典型污染物生物降解的工藝措施。
　　結(jié)果表明,利用GPS-X模擬軟件能使AAO反應器在短期內(nèi)達到優(yōu)化啟動的目的,阿莫西林對AAO脫氮除磷的影響與濃度有關(guān),其中1~3mg/L的阿莫西林抑制活性污泥活性及亞硝酸細菌活性從而影響COD與氨氮的去除,3~5mg/L的阿莫西林將對AAO去除

3、COD、氨氮、總氮、總磷的去除能力造成全面影響。AAO工藝對阿莫西林具有一定的降解去除能力,其降解去除區(qū)域主要集中在厭氧、缺氧區(qū)域,其中厭氧區(qū)的去除量占總?cè)コ康?0%以上。阿莫西林在AAO系統(tǒng)中通過水解、吸附、生物代謝降解方式進行去除,阿莫西林在活性污泥中的吸附過程能較好地吻合Langmuir、Freundlich等溫吸附模型,建立阿莫西林在AAO中的生物降解動力學模型,該模型與AAO工藝實際降解阿莫西林情況相吻合,能較好地預測阿莫西

4、林在AAO工藝中的降解情況。利用LC-MS檢測手段分析阿莫西林在活性污泥中的降解產(chǎn)物,推測認為阿莫西林首先在降解酶作用下β內(nèi)酰胺環(huán)開環(huán)斷裂,接著進行脫羧作用,進一步降解后轉(zhuǎn)化為一種醛類物質(zhì),隨后降解為未知物。此外,發(fā)現(xiàn)縮短AAO工藝系統(tǒng)的SRT為5d能夠提高工藝對阿莫西林和磷的去除能力,但同時將削弱AAO工藝脫氮效果,采用AAO-BAF組合工藝能有效解決這一問題,延長BAF的HRT至4h既能強化廢水阿莫西林的去除,也能達到高效脫氮除磷的