MBBR填料表面親水性改性及對污水廠尾水深度脫氮的影響研究.pdf

1、城市污水廠尾水回用作為高品質再生水或水源地補充水時的最大限制因素是其TN濃度較高，并且NO3--N占比80％以上，因此如何削減TN中的NO3--N成為脫氮亟待解決的問題。在長期調研污水廠尾水水質的基礎上，利用移動床生物膜反應器（MBBR）對城市污水廠尾水進行反硝化深度脫氮，MBBR中填料種類是影響MBBR效能的關鍵因素之一，常見的MBBR填料有聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯等；這些高分子材料的親水性和生物親和性能夠影響 MBBR填料的生物掛膜、

2、生物量和生物活性，從而影響 MBBR對污水的處理效能。因此近年來有關MBBR填料改性的研究成為熱點。
　　本文選用 MBBR常用的普通聚乙烯填料為對象，對其表面進行液相氧化、液相氧化-水浴-丙烯酸、液相氧化-超聲-丙烯酸三種親水性改性方式來研究未改性及改性后的聚乙烯填料對反硝化深度脫氮效能的影響。結果表明：
　?。?）通過對聚乙烯填料進行液相氧化、液相氧化-水浴-丙烯酸、液相氧化-超聲-丙烯酸三種方式的改性，改性后聚乙烯填料

3、的靜態(tài)接觸角分別降低了26.6%、79.3%和77.2%，SEM觀察表面依次出現(xiàn)長腐蝕坑、凹凸不平、表面不平整以及表面覆蓋形狀不同的堆積物；通過XPS及FTIR分析，經(jīng)液相氧化改性后的聚乙烯填料表面 C-O含氧極性基團含量增加，經(jīng)液相氧化-水浴-丙烯酸、液相氧化-超聲-丙烯酸改性C=O、-C-O-O及-O-C=O引入了含氧極性基團，經(jīng)液相氧化、液相氧化-水浴-丙烯酸、液相氧化-超聲-丙烯酸三種方式改性，O/C較未改性的聚乙烯填料上升了約

4、11.5%、15.1%、30.1%。
　?。?）在HRT為6小時、填充率為30%、C/N比為4.2~6.2、攪拌速率為80r/min、溫度為25±1℃條件下，將經(jīng)過液相氧化、液相氧化-水浴-丙烯酸、液相氧化-超聲-丙烯酸三種方式改性后的聚乙烯填料放入 MBBR反應器與未改性聚乙烯MBBR反應器對比試驗啟動期和達到穩(wěn)定期的時間均明顯縮短，啟動期（分別為16d、10d和10d）與改性前相比縮短了2d、8d和8d。試驗穩(wěn)定期，比較3種改