生物洗滌裝置凈化餐飲油煙污染物性能強(qiáng)化技術(shù)研究.pdf

1、針對(duì)生物洗滌裝置凈化油煙污染物存在效率不高、生化降解量偏低的問題，本論文在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模上，從桂林市雁山鎮(zhèn)污水處理廠取回的活性污泥進(jìn)行馴化培養(yǎng)，通過添加不同填料或優(yōu)勢(shì)單菌協(xié)同洗滌液進(jìn)行油煙污染物降解研究，強(qiáng)化其洗滌效果，確定最佳填料與優(yōu)勢(shì)單菌；制備高效吸附劑進(jìn)行二級(jí)強(qiáng)化處理研究，進(jìn)一步提高降解油煙污染物凈化效率；同時(shí)，通過 GC/MS對(duì)油煙污染物和洗滌液中微生物降解油煙的代謝產(chǎn)物進(jìn)行組分分析，確定各成分的處理效果，并對(duì)油煙污染物降解高效菌株

2、進(jìn)行分子生物學(xué)鑒定。主要結(jié)論如下：
　　通過馴化污水處理廠的活性污泥25 d后，VSS/SS值由71％減小到64%，油煙污染物洗滌去除率達(dá)到80%以上，液相油煙污染物在前12 h時(shí)降解速率最大，可達(dá)0.558 mg·L-1·h-1，比降解速率為0.001699 mg(油)·mg-1(菌)·h-1。通過GC-MS對(duì)初始油煙組分共解析出36中化合物，其中醛類8種、酸類7種、醇類5種，共占總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的73%，為油煙污染物的主要成分；對(duì)洗

3、滌液相組分解析出正己醇、十五烷、8-十七烷烯、正己酸、庚酸、(E)-11-二十烯酸、雌一醇、Dasycarpidan-1-甲醇醋酸酯等主要微生物的代謝產(chǎn)物。
　　對(duì)3種填料（濾泥、油茶殼、油茶果殼炭）協(xié)同洗滌液強(qiáng)化生物降解油煙污染物進(jìn)行動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)其降解油煙的一級(jí)降解速率常數(shù)分別為0.000043、0.000060、0.000061 L·mg-1(菌)·h-1，最大比降解速率分別為0.0110、0.0098、0.0174

4、mg(油)·mg-1(菌)·h-1，一級(jí)降解反應(yīng)的液相油煙濃度分別為255.50、163.29、288.19 mg·L-1。
　　對(duì)投加5種優(yōu)勢(shì)菌（空白、黑曲霉、白腐菌、銅綠假單胞菌、地衣芽孢桿菌、施氏假單胞菌）協(xié)同強(qiáng)化洗滌液生物降解油煙污染物進(jìn)行動(dòng)力學(xué)研究，發(fā)現(xiàn)其降解油煙的一級(jí)降解速率常數(shù)分別為0.000048、0.000051、0.000050、0.000052、0.000052、0.000051 L·mg-1(菌)·h-1，

5、最大比降解速率分別為0.0109、0.0249、0.0124、0.0181、0.0205、0.0144 mg(油)·mg-1(菌)·h-1，一級(jí)降解反應(yīng)的液相油煙濃度分別為228.12、491.71、247.79、351.25、393.98、282.28 mg·L-1。
　　利用掃描電鏡、傅里葉紅外光譜FT-IR、X-射線粉末衍射、N2吸附-脫附對(duì)吸附材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行性能分析表征，結(jié)果表明，羥基自由基改性材料的孔隙結(jié)構(gòu)部分被覆蓋，不含

6、鐵礦物晶體，表面產(chǎn)生了大量的羰基、羧基基團(tuán)，能夠有效的改善油茶果殼炭的吸附效果；油茶果殼炭改性前后比表面積分別為1244 m2/g、167 m2/g，平均孔徑分別為3.284 nm和4.021 nm。
　　對(duì)三種材料的穿透曲線和油煙吸附量進(jìn)行對(duì)比，確定改性油茶果殼炭（COSC-1）為最佳吸附劑。探討油煙入口濃度、體積空速和吸附床層高度因素對(duì)穿透曲線和吸附容量的影響。結(jié)果表明，在油煙濃度在50-130 mg/m3遞增過程中，其吸附量

7、先增后減，吸附量在90mg/m3達(dá)到最大為44.20mg/g；體積空速2100-6400 h-1遞增過程中，其吸附量逐漸減小，吸附量在2100 h-1時(shí)達(dá)到最大為71.13mg/g；床層厚度在10-50cm范圍時(shí)，其吸附量逐漸增加，吸附量在50 cm時(shí)達(dá)到最大為71.15 mg/g；通過GC-MS分析得知仍存在部分烷烯烴類、醇類等化合物吸附效果較低。
　　根據(jù)各高效菌株形態(tài)特征、序列同源性比較及系統(tǒng)發(fā)育樹鑒定，菌株XJ01、XJ0