本文關(guān)鍵詞：污水處理強化硝化對類固醇雌激素去除特性的小試研究　出處：《重慶大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：類固醇雌激素(Steroid Estrogens,SEs)是環(huán)境中雌情活力最強的一類化學(xué)物質(zhì),在水體中以痕量濃度(ng/L)存在也會干擾水生生物的正常機體功能。市政管網(wǎng)收集到的SEs主要通過污水處理廠生物處理單元進行去除,但污水廠尾水中殘留的SEs含量依然較高�，F(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)硝化污泥對生物降解SEs具有推動作用,因此可以利用強化硝化工藝在提高脫氮率的同時增強對SEs的去除能力。本次試驗以對生態(tài)環(huán)境和人類健康影響最大的三類雌激素(雌酮E1、雌二醇E2、乙炔基雌二醇EE2)為研究對象,采用序批式移動床生物膜工藝(SBMBBR)對活性污泥進行培養(yǎng),初步研究了強化硝化工藝對SEs的去除能力,并以序批式活性污泥工藝(SBR)為空白對照。本試驗研究主要包括:比較了兩類反應(yīng)器對常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)的去除效果以及進水中添加SEs后,兩類反應(yīng)器出水中常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)和SEs的去除情況;研究了進水加入SEs前后,反應(yīng)器中活性污泥微生物群落結(jié)構(gòu)變化;設(shè)計析因?qū)嶒灧治鯟/N和曝氣量變化對SEs去除率的影響顯著性和變化規(guī)律。通過研究得出以下主要結(jié)論:(1)進水中添加SEs后,SBMBBR和SBR反應(yīng)器出水中COD、TN和NH4+-N濃度均能達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A標(biāo)要求。COD和NH4+-N去除率變化不大,而TN去除率則因為反應(yīng)器反硝化能力的提高而提升。SBMBBR和SBR反應(yīng)器對SEs具有一定的去除能力,E2去除率最高,E1次之,EE2去除率最低。三種SEs的去除過程主要發(fā)生在好氧階段,該階段SEs去除量占總?cè)コ康?0%以上。SBMBBR反應(yīng)器對三種SEs的去除率均要高于SBR反應(yīng)器,表明強化硝化工藝確實可以提高污水處理過程中的SEs去除能力。(2)進水添加SEs之后,SBMBBR和SBR反應(yīng)器中活性污泥物種豐度和多樣性均較常規(guī)培養(yǎng)時下降,菌門種類差異不大,但菌屬種類變化明顯,共有16個優(yōu)勢菌屬消失,同時也出現(xiàn)了8個新的優(yōu)勢菌屬,新出現(xiàn)的優(yōu)勢菌屬,對污水中SEs的去除可能起到重要作用。在屬分類層面,脫氮類細菌中氨氧化細菌在SEs加入前后豐度變化不大,亞硝化氧化細菌豐度增長,反硝化細菌豐度增長明顯。SEs的去除主要發(fā)生在好氧階段,而作為優(yōu)勢菌屬硝化細菌豐度同時也呈現(xiàn)增長趨勢,表明硝化細菌可能對SEs的去除做出貢獻,即通過共代謝作用降解污水中SEs。(3)天然雌激素E1、E2和合成雌激素EE2在反應(yīng)器中去除率分別可以達到90%、95%和55%~75%。擬合得到的回歸方程均可以較好地模擬各自反應(yīng)器中SEs去除的實際情況,在SBMBBR反應(yīng)器中,C/N和曝氣量對E1、E2和EE2的去除率影響較顯著,但其交互作用只對E1去除率變化具有顯著性影響;在SBR反應(yīng)器中,曝氣量對E1、E2去除率影響顯著,C/N對E1、EE2去除率影響顯著,其交互作用則只對E1去除率影響顯著。(4)SBMBBR和SBR反應(yīng)器中,隨曝氣量的增大,三類SEs去除率升高;隨C/N的增加,E1和E2去除率逐漸下降,而EE2去除率則呈上升趨勢。E1、E2隨曝氣量和C/N的變化趨勢與NH4+-N變化趨勢相近,與硝化細菌共代謝降解SEs結(jié)論相符;而EE2因為生物降解困難,去除主要依靠活性污泥吸附,故EE2去除率隨曝氣量和C/N增大、新增殖活性污泥量增加而升高。析因?qū)嶒炦^程中,強化硝化工藝SBMBBR均表現(xiàn)出優(yōu)于SBR工藝的SEs去除能力。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X703

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