固定化曝气生物滤池处理污染河水的中试研究_姚磊

固定化曝气生物滤池处理污染河水的中试研究姚磊1,叶正芳1,倪晋仁1,廖日红2,刘操2,徐华2(1.北京大学环境工程系,北京100871;2.北京市水利科学研究所,北京100044)摘要:将功能化大孔载体(FPUFS)与复合微生物菌剂B350应用于曝气生物滤池而构成固定化曝气生物滤池(G-BAF),并开展了处理受污染河水的中试研究。装置在不同的水力停留时间(HRT)下连续运行了93d,至试验后期,当系统的HRT为2h时,对浊度、CODMn、NH+4-N和TP的平均去除率分别为93.4%、55.6%、95.8%和71.5%,出水水质达到了《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)的Ⅲ类标准。环境扫描电镜(ESEM)与气相色谱/质谱(GC/MS)的分析结果表明:G-BAF中的载体表面附着了大量球菌、杆菌以及多种形态的原、后生动物,这增强了对氮、磷以及难降解有机物的去除效果。基金项目:国家高技术研究发展计划(863)项目(2003AA601010)关键词:污染河水;固定化曝气生物滤池;环境扫描电镜;气相色谱/质谱中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:1000-4602(2007)13-0020-04Pilot-scaleStudyonPollutedRiverWaterTreatmentbyG-BAFYAOLei1,YEZheng-fang1,NIJin-ren1,LIAORi-hong2,LIUCao2,XUHua2(1.DepartmentofEnvironmentalEngineering,PekingUniversity,Beijing100871,China;2.BeijingHydraulicResearchInstitute,Beijing100044,China)Abstract:ThemacroporouscarrierFPUFSandspecialmicroorganisms(B350)wereusedinabio-logicalaeratedfilter(BAF)toformaGaia-BAF(G-BAF)andtreatpollutedriverwater.Thesystemwascontinuouslyoperatedfor93daysatdifferenthydraulicretentiontime(HRT).Inthelaterexperimentalstage,whenHRTis2h,theaverageremovalratesofturbidity,CODMn,NH+4-NandTPare93.4%,55.6%,95.8%and71.5%respectively.TheeffluentqualitycanreachthegradeⅢofEnvironmentalQualityStandardsforSurfaceWater(GB3838-2002).TheresultsofESEMandGC/MSshowthattherearelotsofcocci,bacilli,protozoanandmetazoanspeciesimmobilizedonthesurfaceofcarriers,whichcanenhancetheremovaleffectofnitrogen,phosphorusandrefractoryorganiccompounds.Keywords:pollutedriverwater;G-BAF;ESEM;GC/MS随着我国地表水体污染的日益加重,对污染水体进行修复与治理变得极其迫切[1、2]。在众多污染水体治理技术中,生物技术由于处理效率高、运行管理简单、二次污染少,近年来受到了广泛关注[3、4]。但是对于污染严重、可生化性差的河流,传统的生物技术通常难以取得良好的污染物去除效果。生物强化技术针对传统生物技术的不足,通过投加优势菌群,利用微生物的高活性及共代谢作用来降解污染物。目前,国内外对于生物强化技术的研究比较广泛[5～7],但用于受污染河水处理的报道很少。笔者将功能化大孔载体(FPUFS)与复合微生物菌剂B350应用于曝气生物滤池而构成了固定化曝气生·20·第23卷第13期2007年7月中国给水排水CHINAWATER＆WASTEWATERVol.23No.13Jul.2007物滤池(G-BAF),考察了其对受污染河水中浊度、CODMn、NH+4-N和TP的去除效果,并结合气相色谱/质谱(GC/MS)和环境扫描电镜(ESEM)分析手段对进、出水中的有机物和载体上的微生物进行了初步研究,以揭示G-BAF工艺治理城市污染水体的优势。1试验材料与方法1.1试验装置G-BAF装置见图1。图1试验装置示意图Fig.1Schematicdiagramofexperimen