好氧颗粒污泥吸附Zn_2_的研究_周佳恒

好氧颗粒污泥吸附Zn2+的研究周佳恒，李军，韦甦，王文焘，马骁(浙江工业大学建筑工程学院，浙江杭州310014)摘要:以不同粒径的好氧颗粒污泥作为吸附剂吸附水中的重金属Zn2+，分析了颗粒污泥的粒径在不同初始Zn2+浓度和初始污泥浓度下对吸附效果的影响;同时以活性污泥为对照，对比研究了两种吸附剂对重金属Zn2+的吸附效果。研究发现，好氧颗粒污泥具有多孔结构，吸附过程满足一级可逆反应方程;小颗粒的吸附容量较大颗粒的高;颗粒污泥的解吸率均低于普通活性污泥的。可见，好氧颗粒污泥可作为含Zn2+废水的生物吸附剂。关键词:好氧颗粒污泥;粒径;生物吸附;Zn2+中图分类号:X703文献标识码:C文章编号:1000－4602(2011)21－0080－03StudyonAdsorptionofZn2+byAerobicGranularSludgeZHOUJia-heng，LIJun，WEISu，WANGWen-tao，MAXiao(CollegeofCivilEngineeringandArchitecture，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，China)Abstract:AerobicgranularsludgewithdifferentparticlesizeswasusedforadsorptionofZn2+inwastewater．TheeffectsofparticlesizeonadsorptionunderdifferentinitialZn2+concentrationsandsludgeconcentrationswereanalyzed．TheadsorptionefficiencyofZn2+byaerobicgranularsludgewascomparedwiththatbyactivatedsludge．Theresultsshowthattheaerobicgranularsludgehasporousstructure，anditsadsorptionfollowsthefirstorderkineticmodel．Thesmallergranuleshaveahigherad-sorptioncapabilitythanlargergranules．Alltheaerobicgranularsludgehaslowerdesorptionratethantra-ditionalactivatedsludge，andcanbeusedasabiosorbentfortheremovalofZn2+fromwastewater．Keywords:aerobicgranularsludge;particlesize;biosorption;Zn2+基金项目:国家自然科学基金资助项目(50878195);浙江省重点科技计划项目(2008C23083)重金属对环境的危害已越来越引起人们的重视。微生物作为重金属吸附剂具有成本低廉、吸附量大等优点［1～3］，日益受到人们的青睐。传统活性污泥处理技术虽然对重金属有去除作用，但在最后的泥水分离中却由于活性污泥沉降性问题而遇到较大难题。好氧颗粒污泥具有多孔、致密的结构和良好的沉降性能，因此可以选择好氧颗粒污泥作为去除废水中重金属的生物吸附剂。目前，国内外开始了对好氧颗粒污泥应用于吸附重金属的研究［4～6］，但培养出来的好氧颗粒污泥粒径有很大差异。笔者试图通过分析不同粒径的颗粒污泥对重金属的吸附效果，揭示粒径对好氧颗粒污泥吸附性能的影响，并与活性污泥的吸附效果做对比。1材料与方法1.1试验材料好氧颗粒污泥选用SBR中培养的成熟颗粒(见图1)，SBR进水采用人工配水。颗粒粒径为0．8～8mm，颗粒表面具有丝状菌构架的多孔结构，有较大·08·第27卷第21期2011年11月中国给水排水CHINAWATER＆WASTEWATERVol．27No．21Nov．2011的比表面积，SVI为25～38mL/g。将取出的颗粒用超纯水洗涤3次以去除表面可溶性离子。洗涤后的颗粒分别用8、10、18目筛网在水中逐次筛滤，定义18目(0．88mm)以下为絮体、10～18目(0．88～1．7mm)为小颗粒、8～10目(1．7～2．36mm)为中颗粒、8目(2．36mm)以上的为大颗粒。活性污泥取自城市污水厂的曝气池。图1好氧颗粒污泥形态Fig．1Configurationofaerobicgranule1.2检测方法采用恒温摇床(HYG－Ⅱ)进行吸附和脱附反应，Zn2+采用岛津(AA－6300)原子吸收分光光度仪测定。采用分析纯ZnSO4·7H2O配制试验用水。2结果与讨论2.1吸附时间和吸附量分别称取若干份浓度分别为0．2和2．5g/L的不