好氧颗粒污泥处理重金属离子方法研究

论文摘要

好氧颗粒污泥是具有多孔，致密的结构，是一种很研究价值的吸附剂。它具有良好的吸附性能，与传统上的生物吸附剂相比，好氧颗粒污泥具有优异的沉降性能，这样就可以克服传统的生物吸附剂在吸附后不易与出水分离的缺点。好氧颗粒污泥吸附是物理化学吸附，本论文对好氧颗粒污泥吸附水溶液中重金属离子的行为进行了研究，以探讨颗粒污泥作为吸附剂在处理重金属离子废水中的可能性。用SBR反应器中培养出的好氧颗粒污泥作为吸附剂，测定其各项性能指标，对其吸附水溶液中Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Hg(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的行为进行了研究。探讨了各种不同条件：水溶液的pH值，起始浓度，温度，污泥投加量，等几方面研究了它们对吸附的影响，确定了其吸附的最佳条件。通过比较拟和出的好氧颗粒污泥吸附重金属的Langmuir吸附模型和Freundlich吸附模型，得出好氧颗粒污泥对不同的重金属吸附所适用的吸附模型，通过这些模型的参数对该吸附剂对重金属的吸附性能作出评价与预测。在实际情况中，很少有只含有一种金属离子的废水，因此研究多种金属离子共存状态下的生物吸附性能非常必要。当溶液中存在目标金属离子以外的其他金属离子时，一般都会对目标金属离子的吸附产生干扰。通过增加干扰离子浓度的试验，确定其他金属对目标离子产生什么样的干扰效果。

论文目录

• 致谢
• 中文摘要
• ABSTRACT
• 序言
• 第一章 引言
• 1.1 重金属废水
• 1.1.1 重金属废水的来源
• 1.1.2 重金属废水的危害
• 1.2 处理废水中重金属离子的常用技术
• 1.2.1 化学沉淀法
• 1.2.2 氧化还原法
• 1.2.3 气浮法
• 1.2.4 溶剂萃取法
• 1.2.5 液膜法
• 1.2.6 电解法
• 1.2.7 离子浮选法
• 1.2.8 离子交换法
• 1.2.9 电渗析法和反渗透法
• 1.2.10 铁氧体法
• 1.3 传统污泥处置方法及其弊端
• 1.3.1 填埋处理
• 1.3.2 污泥焚烧
• 1.3.3 海洋排放
• 1.3.4 土地利用
• 1.4 选题目的和意义
• 1.4.1 问题的提出
• 1.4.2 对传统的生物吸附剂的改进—好氧颗粒污泥的提出
• 1.5 研究任务
• 1.6 模型介绍及计算原理
• 1.6.1 模型简介
• 1.6.2 吸附量计算
• 1.6.3 吸附率的计算
• 第二章、颗粒污泥吸附Pb（II）影响因素研究
• 2.1 前言
• 2.2 试验方法及材料
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 溶液起始 Pb（II）浓度对好氧颗粒污泥吸附的影响
• 2.3.2 污泥浓度对好氧颗粒污泥吸附Pb（II）的影响
• 2.3.3 pH值对好氧颗粒污泥吸附Pb（II）的影响
• 2.3.4 温度对好氧颗粒污泥吸附Pb（II）的影响
• 2.4 小结
• 第三章 好氧颗粒污泥对不同重金属离子的吸附
• 3.1 前言
• 3.2 好氧颗粒污泥对不同重金属离子的吸附试验方法
• 3.3 试验结果与讨论
• 3.3.1 好氧颗粒污泥对 Pb（II）的吸附
• 3.3.2 好氧颗粒污泥对 Cd（II）的吸附
• 3.3.3 好氧颗粒污泥对 Hg（II）的吸附
• 3.3.4 好氧颗粒污泥对 Ni（II）的吸附
• 3.3.5 好氧颗粒污泥对 Cr（VI）的吸附
• 3.3.6 好氧颗粒污泥对五种重金属的吸附情况讨论
• 3.4 多组分的共存金属离子对吸附的影响
• 3.5 小结
• 第四章 好氧颗粒污泥、絮状污泥和活性炭吸附能力比较
• 4.1 前言
• 4.2 试验材料及方法
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 好氧颗粒污泥吸附试验
• 4.3.2 絮状污泥吸附试验
• 4.3.3 活性炭纤维吸附试验
• 4.3.4 颗粒污泥、絮状污泥及活性炭纤维对 Pb的吸附能力比较结果
• 4.4 小结
• 第五章 结论
• 第六章 本课题有待解决的问题
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集