本文關(guān)鍵詞： 三氯生 降解 人工濕地系統(tǒng) 同步硝化反硝化系統(tǒng)　出處：《山東大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：三氯生(Triclosan,簡稱TCS),是一種人工合成的氯化芳香化合物,常作為抗菌劑、殺毒劑等被廣泛應(yīng)用于個人護理品,醫(yī)療用品及家居清潔用品等。TCS每年的全球生產(chǎn)量超過1500噸,環(huán)境樣品中TCS的檢出率相當(dāng)高。由于TCS及其衍生物具有親脂性、生物累積性、持久性和生物毒性等特點,它對水生生物、哺乳動物及人類,乃至土壤生態(tài)系統(tǒng)都存在著威脅,因此TCS導(dǎo)致的環(huán)境問題已經(jīng)成為國內(nèi)外研究的焦點之一。而污水處理廠沒有專門針對TCS的處理工藝,出水中TCS濃度仍然較高,因此研究更加切實可行的TCS處理方法有著重要的意義。本論文選取兩種典型的污水處理技術(shù)——人工濕地污水處理系統(tǒng)和同步硝化反硝化系統(tǒng)(SND)作為研究對象,研究其處理含TCS廢水的效果,掌握其微生物機制,得到的主要結(jié)論如下：(1)挺水植物(香蒲)、沉水植物(金魚藻)及浮水植物(浮萍)構(gòu)成的濕地系統(tǒng)中TCS去除率均大于97%。其中,金魚藻和浮萍系統(tǒng)中,基質(zhì)及植物吸附對TCS去除的貢獻率分別為44.78%和40.25%,遠高于香蒲系統(tǒng)(29.12%),在TCS去除中起了很重要的作用。(2)香蒲濕地系統(tǒng)中,微生物的數(shù)量和多樣性都遠高于另外兩個系統(tǒng)。已被證明與TCS降解有關(guān)的beta-變形菌門,gamma-變形菌門和擬桿菌門在三個系統(tǒng)中均存在,并且,它們在香蒲系統(tǒng)中的OTUs數(shù)量比另外兩個系統(tǒng)高了20.98%-117.92%,說明微生物降解在香蒲系統(tǒng)中起到很大作用。(3)SND系統(tǒng)對TCS的去除率可達93%以上在。在45天的實驗過程中,系統(tǒng)出水、污泥吸附、微生物等其他方式對TCS去除的貢獻率分別為1.27%、6.46%和92.27%。TCS投加初期微生物的作用被TCS抑制,TCS的去除主要依靠污泥吸附；污泥吸附逐漸達到飽和,同時微生物對TCS逐漸產(chǎn)生適應(yīng)性,微生物降解逐漸對TCS的去除發(fā)揮主要作用。(4)TCS投加后,SND系統(tǒng)水質(zhì)凈化效果立即變差,NH4+-N去除率由100%降低到88.3%,COD去除率由95.15%降低到65.81%。此后逐漸恢復(fù),并在第14天恢復(fù)到較高的去除效果并維持相對穩(wěn)定。此時微生物已經(jīng)對TCS產(chǎn)生適應(yīng)性,細菌群落結(jié)構(gòu)多樣性高于TCS投加前,并且,已被證明與TCS降解有關(guān)的alpha-變形菌門、beta-變形菌門及擬桿菌門OTUs數(shù)量分別增加了4.79%、19.13%和13.31%。
[Abstract]:Triclosan, or TCSA, is a synthetic chlorinated aromatic compound that is widely used as an antimicrobial and antiseptic. TCS is widely used in personal care products, medical supplies and household cleaning products. TCS produces more than 1,500 tons a year. The detection rate of TCS in environmental samples is very high. Because TCS and its derivatives are lipophilic, bioaccumulative, persistent and biotoxic, they pose a threat to aquatic organisms, mammals, humans and even soil ecosystems. Therefore, the environmental problems caused by TCS have become one of the focuses of research at home and abroad. However, there is no special treatment process for TCS in wastewater treatment plants, and the concentration of TCS in effluent is still relatively high. Therefore, it is of great significance to study more feasible TCS treatment methods. In this paper, two typical wastewater treatment techniques, constructed wetland wastewater treatment system and simultaneous nitrification and denitrification system, are selected as the research objects. The main conclusions are as follows: 1) the removal rate of TCS in the wetland system composed of cattail, submerged plant (goldfish) and phytoplankton (duckweed) is more than 97%. The contribution rates of substrate and plant adsorption to TCS removal were 44.78% and 40.25 respectively in goldfish and duckweed systems, which were much higher than those in cattail system 29.12 2, which played an important role in TCS removal. The number and diversity of microbes are much higher than those of the other two systems. Beta-Proteus gamma-Proteus and Bacteroid phylum, which have been proven to be associated with TCS degradation, are present in all three systems, and, The amount of OTUs in the cattail system was 20.98-117.92 higher than that in the other two systems, indicating that microbial degradation played an important role in the cattail system. The removal rate of TCS in the system could reach more than 93%. During the 45-day experiment, the effluent of the system was treated and the sludge was adsorbed. The contribution of microorganism and other methods to TCS removal was 1.276.46% and 92.27% respectively. The removal of TCS by TCS mainly depended on sludge adsorption, sludge adsorption gradually reached saturation, and microorganism gradually became adaptive to TCS. Microbial degradation gradually played a major role in the removal of TCS. After the addition of TCS, the removal rate of NH4-N decreased from 100% to 88.30.The removal rate of NH4-N decreased from 95.15% to 65.81. On the 14th day, the microbes had been adapted to TCS, and the diversity of the bacterial community was higher than that before the addition of TCS, and the microbial community diversity was higher than that before the addition of TCS. The number of beta-Proteus and Bacteroides OTUs, which have been proved to be related to the degradation of TCS, has increased by 4.79% and 13.31%, respectively.
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X703

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本文編號：1521617