固定化藻菌系统处理焦化废水的模拟研究

论文摘要

焦化废水属于难处理的工业废水,其色度物质浓度高、难降解;氨氮浓度高、废水毒性大,生物脱氮十分困难。因此,生产上迫切需要新技术来解决焦化废水的脱色脱氮问题。针对色度物质的去除,以焦化废水处理站曝气生物处理池活性污泥样品为对象,从中筛选出脱色能力较高的四株细菌,它们分别归属于奈瑟氏球菌属、芽孢杆菌属、芽孢杆菌属、芽孢杆菌属。考察了四株细菌处理焦化废水的过程中,细菌浓度、温度、pH值、处理时间和土壤液添加量等因素对脱色效果的影响,获得了细菌脱色的最佳条件。在最佳脱色条件下,经过3d的处理,四株菌脱色率分别为73.65%、76.83%、81.02%、86.73%。栅裂藻（Scenedesmus）对焦化废水有净化效果,将驯化好的栅裂藻包埋固定在PVA-海藻酸钠凝胶中,对焦化废水进行脱氮处理,研究其去除焦化废水中NH4+-N的最佳环境因子。在最佳条件下的实验结果表明:在最佳条件下,7d后固定化栅裂藻可以将焦化废水的氨氮由300mg/L降低到24mg/L、苯酚由3.01 mg/L降低到0.48mg/L、色度由402.67度降至354度。本研究为焦化废水提供一个经济、简便的污水处理技术,即“固定化藻菌”工艺。结果表明,经过这种工艺处理后,色度、氨氮、苯酚的去除率分别为92.62%、86.33%、88.55%。该处理系统焦化废水处理达到国家一级标准。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 焦化废水的来源﹑水质特点及其危害
• 1.1.1 焦化废水的来源
• 1.1.2 焦化废水的特点
• 1.1.3 焦化废水的危害
• 1.2 固定化藻菌技术
• 1.2.1 藻类固定化技术研究现状
• 1.2.2 固定化的影响因素
• 1.2.3 固定化藻类应用的研究现状
• 1.2.4 菌藻共固定化系统
• 1.2.5 固定化技术研究进展
• 1.2.6 本研究目的及研究内容
• 第二章 实验材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 藻、菌种的来源
• 2.1.2 实验用水
• 2.1.3 实验所需试剂的配制
• 2.1.4 主要仪器及设备
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 菌株的筛选
• 2.2.2 藻类的驯化培养
• 2.2.3 藻类固定化方法
• 2.2.4 藻菌共固定化
• 2.2.5 分析项目及测定方法
• 2.3 实验设计
• 2.3.1 焦化废水的预处理
• 2.3.2 焦化废水高效脱色菌的选育与脱色条件的研究
• 2.3.3 固定化藻类对焦化废水中的氨氮的去除
• 2.3.4 藻菌混合固定化对焦化废水的综合性处理
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 焦化废水的预处理
• 3.2 焦化废水高效脱色菌的选育与脱色条件的研究
• 3.2.1 菌株的筛选
• 3.2.2 菌株的鉴定
• 3.2.3 最佳环境因子的确定
• 3.2.4 四种菌在最佳条件下对焦化废水的脱色
• 3.3 固定化藻类对焦化废水中的氨氮的去除
• 3.3.1 栅裂藻生长曲线的测定
• 3.3.2 固定化栅裂藻最佳条件的确定
• 3.4 藻菌混合固定化对焦化废水的综合性处理
• 3.4.1 藻菌共生体系最佳生长条件的探索
• 3.4.2 固定化藻菌环境因子的探索
• 3.4.3 固定化藻菌与固定化藻处理效果的比较
• 4⁺-N 和色度的处理机理'>3.5 NH₄⁺-N 和色度的处理机理
• 4⁺-N 的处理机理'>3.5.1 NH₄⁺-N 的处理机理
• 3.5.2 色度的处理机理
• 第四章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 发表论文