固定化膜生物反应器处理含抗生素污水

第６卷第５期环境工程学报Ｖｏｌ．６，Ｎｏ．５２０１２年５月ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＭａｙ２０１２固定化膜生物反应器处理含抗生素污水靖丹枫贾仁勇白新征夏四清（同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海２０００９２）摘要采用细菌固定化技术包埋活性污泥浓缩液，并利用Ａ／Ｏ膜生物反应器处理含抗生素生活污水，考察了膜生物反应器在抗生素存在条件下降解有机物及氮素的性能，并对土霉素为代表的抗生素的去除效果进行分析。结果表明，人工模拟抗生素污水的ＣＯＤ、ＴＯＣ、ＮＨ＋４Ｎ、ＴＮ及土霉素浓度分别为３２５～４１３、１０１３５～２０６１０、１５５１～２４５４、１５００～２５３０和０１７～０４７ｍｇ／Ｌ，水力停留时间为６、１２和２４ｈ的条件下，系统的出水平均ＣＯＤ、ＴＯＣ、ＮＨ＋４Ｎ和ＴＮ分别维持在５０、２０、１和３ｍｇ／Ｌ以下，对土霉素的平均去除率分别达到６４％、７２％和７５％；研究还发现固定化膜生物反应器对进水中氨氮的波动具有良好的抗冲击负荷能力且可以延缓膜污染，正确调整水处理工艺的运行工序可以在提高水处理效率的同时有效降低水环境中的抗生素药物含量。关键词活性污泥固定化膜生物反应器抗生素脱氮中图分类号Ｘ７０３．１文献标识码Ａ文章编号１６７３９１０８（２０１２）０５１４９５０５ＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｓｅｗａｇｅｃｏｎｔａｉｎｉｎｇａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓｂｙｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄｍｅｍｂｒａｎｅｂｉｏｒｅａｃｔｏｒＪｉｎｇＤａｎｆｅｎｇＪｉａＲｅｎｙｏｎｇＢａｉＸｉｎｚｈｅｎｇＸｉａＳｉｑｉｎｇ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＰｏｌｌｕｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅｓＲｅｕｓｅ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９２，Ｃｈｉｎａ）ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｒｅｍｏｖａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓａｎｄｏｔｈｅｒｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｌｕｔａｎｔｓｉｎｗａｓｔｅｗａｔｅｒｃｏｎｔａｉｎｉｎｇａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓｂｙａｎｏｘｉｃ／ａｅｒｏｂｉｃ（Ａ／Ｏ）ｍｅｍｂｒａｎｅｂｉｏｒｅａｃｔｏｒｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．ＴｈｅｉｎｆｌｕｅｎｔｕｓｅｄｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙｗａｓｓｙｎｔｈｅｔｉｃｗａｓｔｅｗａｔｅｒａｎｄｉｔｓｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆＣＯＤ，ＴＯＣ，ＮＨ＋４Ｎ，ＴＮａｎｄｏｘｙｔｅｔｒａｃｙｃｌｉｎｅｓ（ＯＴＣ）ｗｅｒｅ３２５～４１３ｍｇ／Ｌ，１０１３５～２０６１０ｍｇ／Ｌ，１５５１～２４５４ｍｇ／Ｌ，１５００～２５３０ｍｇ／Ｌａｎｄ０１７～０４７ｍｇ／Ｌ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅａｖｅｒａｇｅＣＯＤ，ＴＯＣ，ＮＨ＋４Ｎ，ＴＮｏｆｔｈｅｅｆｆｌｕｅｎｔｗｅｒｅｌｏｗｅｒｔｈａｎ５０ｍｇ／Ｌ，２０ｍｇ／Ｌ，１ｍｇ／Ｌａｎｄ３ｍｇ／Ｌ，ａｎｄｔｈｅｒｅｍｏｖａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓｏｆｏｘｙｔｅｔｒａｃｙｃｌｉｎｅ（ＯＴＣ）ｗｅｒｅ６４％，７２％，７５％ｗｉｔｈｔｈｅＨＲＴ６ｈ，１２ｈ，２４ｈ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＩｔｗａｓａｌｓｏｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄＭＢＲｈａｄａｓｔｒｏｎｇａｂｉｌｉｔｙｔｏｎｉｔｒｏｇｅｎｌｏａｄｉｎｇｓｈｏｃｋａｎｄａｂｅｔｔｅｒａｎｔｉｆｏｕｌｉｎｇｃａｐａｂｉｌｉｔｙ．Ｓｏ，ｉｆｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｃｏｕｌｄｂｅａｄｊｕｓｔｅｄｃｏｒｒｅｃｔｌｙ，ｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｃｏｕｌｄｂｅｅｎｈａｎｃｅｄａｎｄｔｈｅｑｕａｎｔｉｔｙｏｆａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓｒｅｌｅａｓｅｄｉｎｔｏｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｃｏｕｌｄｂｅｒｅｄｕｃｅｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄａｃｔｉｖｅｓｌｕｄｇｅ；ｍｅｍｂｒａｎｅｂｉｏｒｅａｃｔｏｒ；ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ；ｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ基金项目：国家“８６３”高技术研究发展计划重点项目（２００９ＡＡ０６２９０２）；国家“水污染控制与治理”科技重大专项（２００９ＺＸ０７３１７００８５）收稿日期：２０１０－１１－２９；修订日期：２０１１－０６－１０作者简介：靖丹枫（１９８６～），男，硕士研究生，主要从事水污染控制与资源化研究工作。Ｅｍａｉｌ：ｊｉｎｇｄａｎｆｅｎｇ１９８７＠１２６ｃｏｍ通讯联系人，Ｅｍａｉｌ：ｓｉｑｉｎｇｘｉａ＠ｔｏｎｇｊｉ．ｅｄｕ．ｃｎ近年来由于人类大量使用抗生素，使得残