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水稻秸秆—粉煤灰纤维陶粒在生物接触氧化池中的挂膜研究

向贤  
【摘要】:我国是农业大国,每年生产1.8亿吨左右水稻,产生1.0~1.2亿吨水稻秸秆,这些水稻秸秆多数进行燃烧处理,既污染了环境,又造成了资源的大量浪费。此外,我国燃煤电厂粉煤灰排放量数千万吨,不但占用大量土地,而且对大气、水体及土壤造成严重污染。本研究首次采用以水稻秸秆为原料,与粉煤灰混合并掺入适量添加剂,以免蒸免烧法制备具有密度低、比表面积大、多微孔结构和微生物亲和性强的水稻秸秆—粉煤灰纤维陶粒,并应用于生物接触氧化池处理生物污水,根据连续的数据监测,该法运行稳定,效果良好,该滤料能满足水滤料基本要求。 使用水稻秸秆—粉煤灰纤维陶粒进行水处理实验。在挂膜阶段,对COD、氨氮、总磷、SS、浊度和细菌总量进行检测。研究表明,由于水温较低,挂膜启动后微生物适宜期较长,对COD、氨氮、总磷的处理效果并不理想,整个系统对COD、氨氮、总磷的去除均是由低到高的趋势,最终均达到良好的处理效果,出水达标。挂膜阶段系统对SS、浊度和细菌总数均有较好的处理效果。整个挂膜阶段持续9天,当COD去除率达到80%,氨氮去除率达到75%,可视为挂膜成功。挂膜成功后出水水质能满足《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)的一级标准要求。 在水稻秸秆—粉煤灰纤维陶粒应用于生物接触氧化池处理生活污水的挂膜实验中,对生物膜中的优势菌种进行了观测记录,以期对后续的研究提供参考。研究表明,在优势菌种中,累枝虫的数量占明显优势,整个系统中微生物密度依次为累枝虫草履虫钟虫游仆虫线虫。累枝虫的大量出现,使得处理效果良好,出水的COD浓度和浊度低。大量累枝虫固定在填料表层,这说明是优质和成熟的生物膜。钟虫在处理生活污水时往往是优势菌种,而草履虫的大量出现,则很有可能是陶粒中含有大量的秸秆的因素。而且由于水位和曝气的因素,四层填料的生物膜生长情况有所差异。根据生物处理动力学,水稻秸秆-粉煤灰纤维陶粒在生物接触氧化池中对城市污水处理的基质降解动力学模型为 图32表24参80


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