SBR和SBBR工藝處理海水養(yǎng)殖廢水的研究.pdf

1、海水養(yǎng)殖廢水是海產(chǎn)養(yǎng)殖過(guò)程產(chǎn)生的含污廢水,大量排放對(duì)近海海域、水產(chǎn)養(yǎng)殖以及生態(tài)系統(tǒng)有嚴(yán)重破壞。海水養(yǎng)殖廢水進(jìn)入水體后,能夠?qū)е滤袪I(yíng)養(yǎng)鹽含量升高,引發(fā)赤潮等藻類(lèi)異常繁殖;對(duì)水體中物種多樣性造成破壞,引起水質(zhì)惡化,使水體中有毒有害菌種大量繁殖;廢水中所含抗生素等污染物在水中及生物體內(nèi)富集,最終進(jìn)入人體,危害人類(lèi)健康。
　　本文系統(tǒng)分析了海水養(yǎng)殖廢水的危害以及性質(zhì),評(píng)價(jià)了目前國(guó)內(nèi)外處理海水養(yǎng)殖廢水的多種方法,考察了序批式活性污泥反應(yīng)器

2、(SBR)和序批式生物膜反應(yīng)器(SBBR)處理海水養(yǎng)殖廢水的效果。分別以好氧-缺氧(O/A)和缺氧-好氧(A/O)模式運(yùn)行SBR和SBBR反應(yīng)器,通過(guò)調(diào)整好氧段和缺氧段的運(yùn)行時(shí)間,優(yōu)化處理海水養(yǎng)殖廢水的運(yùn)行條件,分析不同好氧缺氧情況下SBR和SBBR反應(yīng)器中活性污泥活性指標(biāo)、胞外聚合物組分的變化以及微生物菌落結(jié)構(gòu)的變化。結(jié)果表明,A/O方式運(yùn)行反應(yīng)器處理海水養(yǎng)殖廢水可以取得更好去除效果,當(dāng)SBR和SBBR反應(yīng)器以缺氧9h好氧1h條件運(yùn)行

3、時(shí),均達(dá)到最佳處理效果。SBR反應(yīng)器COD去除率98.4％,NH4+-N去除率92.5%,NO2--N去除率85%,NO3--N去除率36.5%,SBBR反應(yīng)器COD去除率為98%,NH4+-N去除率為92.5%,NO2--N去除率為88%,NO3--N去除率為70%。隨著好氧時(shí)間的減少系統(tǒng)中比耗氧速率、氨氧化速率及硝化速率均有所下降,反硝化速率則略有上升,SBR反應(yīng)器中活性污泥硝化速率略高于 SBBR反應(yīng)器,但 SBBR反應(yīng)器中活性污

4、泥反硝化速率更高,能夠取得較好的反硝化效果。好氧與缺氧運(yùn)行時(shí)間變化會(huì)對(duì)系統(tǒng)活性污泥的活性指標(biāo)產(chǎn)生一定影響,但影響并不十分顯著。好氧與缺氧運(yùn)行時(shí)間改變會(huì)引起胞外聚合物組分及含量發(fā)生變化,好氧時(shí)間的延長(zhǎng)使微生物胞外聚合物中蛋白質(zhì)(PN)及多糖(PS)的量增加,多糖含量增加的更快。傅里葉紅外光譜和三維熒光光譜檢測(cè)結(jié)果表明,好氧缺氧時(shí)間變化對(duì)松散結(jié)合胞外聚合物(LB-EPS)和緊密型胞外聚合物(TB-EPS)蛋白質(zhì)和多糖官能團(tuán)物質(zhì)結(jié)構(gòu)有明顯影響

5、。微生物聚落多樣性分析表明,SBBR反應(yīng)器中微生物菌群種類(lèi)更加豐富。
　　在確定適宜運(yùn)行條件基礎(chǔ)上,本文針對(duì)海水養(yǎng)殖廢水中廣泛存在的土霉素進(jìn)行研究,通過(guò)提高模擬廢水中土霉素濃度,考察土霉素濃度變化對(duì)于 SBR和SBBR工藝處理海水養(yǎng)殖廢水效果的影響,與土霉素濃度0mg/L條件相比,當(dāng)土霉素濃度達(dá)到12mg/L,SBR系統(tǒng)COD去除率下降約40%,氨氮去除率下降約75%,硝氮去除率下降約25%;SBBR系統(tǒng)COD去除率下降約30%,

6、氨氮去除率下降約50%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明土霉素對(duì)于微生物具有一定的毒害作用,SBBR反應(yīng)器抵御外界毒害刺激的能力更強(qiáng)。
　　本文測(cè)定了土霉素濃度變化對(duì)系統(tǒng)微生物活性指標(biāo)的影響,進(jìn)一步證實(shí)了土霉素對(duì)微生物的毒害作用;通過(guò)對(duì)活性污泥胞外聚合物進(jìn)行分析,結(jié)果表明當(dāng)土霉素濃度提高后活性污泥會(huì)分泌更多的 EPS,來(lái)保護(hù)自身免受外界毒害;利用XPS能譜技術(shù)對(duì)活性污泥EPS中C、N、O進(jìn)行分析,得出土霉素對(duì)于SBBR系統(tǒng)中懸浮污泥的影響更明顯。微生