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《中国科学院广州地球化学研究所》 2000年
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油制气废水毒害有机污染物控制技术初步研究

慎义勇  
【摘要】:根据毒害有机污染物潜在的危害性及珠江三角洲毒害有机污染现状,确定以 油制气废水毒害有机污染为研究对象,以微生物筛选和生物反应器强化为提高处 理效果的手段。研究内容包括:油制气废水组成分析与调查、微生物的驯化与分 离、微生物降解能力及影响因素、流化床氧传递特性、优势菌种和流化床耦合工 艺处理油制气废水的动态实验。 采用GC/MS分析仪器,参照美国EPA的QA/QC方法,对油制气废水中的 芳烃化合物进行定量分析。结果发现废水中含有芳烃化合物约80种,其中23种 已被一些国家和地区制订严格的标准限制排放:研究还发现传统生物处理工艺对 废水中芳烃化合物的总去除率仅为7.6%。研究认为,对该类废水的处理,除考虑 氨氮及COD等常规污染指标外,还应重点考虑废水中毒害有机物的去除。 原处理工艺由于没有优势降解微生物和合适的生物反应器而对油制气废水的 处理无能为力。驯化分离出的16株菌中S-2、Y-3和XH-3菌可使废水COD的去 除率达到38~44%,加入葡萄糖、乙醇可使COD去除率提高16.9~26.5%。3菌对 废水中芳烃的总去除率为 47.1~51.2%,加入葡萄糖、乙醇可使3菌降解废水中芳 烃的总去除率提高 15.4~21.7%。研究还发现 3菌对芳环数≤3的芳烃去除效果好, 但对芳环数4~6的芳烃降解能力差。 将氧传递特性研究中确定的反应器操作参数和结构参数,应用于优势菌种与 三相流化床耦合技术处理油制气废水的动态实验研究。耦合工艺在毒害有机物负 荷为5.3~0.8昨COD/m~3·d范围内的COD去除率为63.0~91.2%;芳烃的去除效果 也得到提高,废水停留时间为5.0h时芳烃总去除率为79.8%。结果表明耦合工艺 在处理毒害有机废水方面具有优势。 研究工作的特色和创新之处:(1)采用先进的GC/MS分析仪器,参照美国EPA 质量保证/质量控制方法,对废水中的芳烃化合物进行了定量分析,首次发现废水 中仅芳烃化合物就达到约80种,其中23种已被一些国家和地区制订严格的标准限 制排放。(2)以GC/MS定量分析技术为分析手段,首次探讨了实际废水而非配水 中的毒害有机物的微生物降解情况,使本文不限于COD、BOD等常规污染项目的 研究。(3)将分离的优势菌种和最新设计的生物流化床组合应用,进行了处理油制 气废水的动态实验,结果表明该组合工艺在处理毒害性有机废水方面具有优势。
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