嗜鹽菌—改性燒結(jié)膜聯(lián)用技術(shù)處理含鹽生活污水的效能研究.pdf

1、隨著工業(yè)以及海水利用的發(fā)展,出現(xiàn)了越來(lái)越多的含鹽廢水,由于該類廢水難以處理,已成為不可忽視的污染源。膜生物反應(yīng)器近年來(lái)應(yīng)用于含鹽廢水處理中產(chǎn)生了很好的效果。但是,利用膜生物反應(yīng)器處理含鹽廢水還面臨一些問(wèn)題:如活性污泥難以馴化以及就是膜易污染,難于清洗等。因此,為了強(qiáng)化MBR對(duì)含鹽廢水的處理,本研究首次提出了嗜鹽菌—改性燒結(jié)膜聯(lián)用工藝,并研究了該工藝的廢水的處理效果。該工藝主要從兩方面對(duì)膜生物反應(yīng)器進(jìn)行了改進(jìn):一方面是馴化、篩選嗜鹽菌,將

2、其投入到膜生物反應(yīng)器中;另一方面是使用改性超高分子量聚乙烯燒結(jié)膜代替?zhèn)鹘y(tǒng)的膜組件。
　　首先從MBR工藝培養(yǎng)馴化出的耐鹽活性污泥中分離出7株優(yōu)勢(shì)耐鹽菌,命名為NY1,NY2…NY7。菌株NY6在鹽度為0~6％的情況下受鹽度的影響較小,并且在鹽度為2%時(shí)COD去除率較高,因此選擇對(duì)NY6進(jìn)行進(jìn)一步的生理生化鑒定和16srDNA序列同源性分析,試驗(yàn)結(jié)果表明:NY6屬于Bacillus,并且與Bacillusaerius具有最近的同源性

3、,相似性為99%。由于菌株NY6的最適鹽度為2%,因此,該菌株為輕度嗜鹽菌。通過(guò)生長(zhǎng)因子影響實(shí)驗(yàn)可以得出NY6的最適pH為6,最適溫度為37℃,最適C:N:P為100:5:1,最適碳源為葡萄糖。并對(duì)該菌株進(jìn)行了耐鹽機(jī)理的初步研究,當(dāng)廢水中的鹽度小于2%時(shí),該菌株主要通過(guò)積累大量的K+來(lái)抵抗外界的高滲環(huán)境。當(dāng)廢水中鹽度大于2%時(shí),該環(huán)境不適合菌株NY6生長(zhǎng),則該菌株主要通過(guò)產(chǎn)生大量的芽孢抵抗外界不良環(huán)境。
　　其次是對(duì)用于膜生物反應(yīng)

4、器的膜組件進(jìn)行改進(jìn),本實(shí)驗(yàn)主要利用改性超高分子量聚乙烯(UHMWPE)燒結(jié)膜替代傳統(tǒng)的膜組件,以提高抗污染性能。為了得到過(guò)濾效果最好以及抗壓能力強(qiáng)的改性燒結(jié)膜,本研究針對(duì)改性燒結(jié)膜的過(guò)濾效果和抗壓能力分別進(jìn)行了表征。首先分別制得60目,120目,200目三種不同粒徑UHMWPE燒結(jié)膜,通過(guò)掃描電鏡觀察,UHMWPE粒徑為200目的燒結(jié)膜具有的最小孔徑,孔徑為1~50μm。因此,主要針對(duì)粒徑為200目的UHMWPE燒結(jié)膜進(jìn)行改性。通過(guò)掃描

5、電鏡觀察,經(jīng)過(guò)納米二氧化硅改性的燒結(jié)膜的膜孔顯著減小,而經(jīng)過(guò)活性碳改性的燒結(jié)膜的膜孔并未有明顯化。為了進(jìn)一步確定改性燒結(jié)膜的過(guò)濾效果。本實(shí)驗(yàn)同時(shí)測(cè)定了未改性以及改性后的幾種膜的過(guò)濾精度,結(jié)果表明,經(jīng)過(guò)納米SiO2改性,UHMWPE粒徑為200目的燒結(jié)膜過(guò)濾精度最高。其次本實(shí)驗(yàn)測(cè)定了不同種膜的抗壓強(qiáng)度,經(jīng)過(guò)測(cè)試,壁厚為23mm,UHMWPE顆粒粒徑為200目的納米二氧化硅改性燒結(jié)膜的具有最高的抗壓強(qiáng)度。因此本實(shí)驗(yàn)選擇壁厚(B23),粒度2