基于生物沸石复合滤料的间歇式脱氮水处理

基于生物沸石复合滤料的间歇式脱氮水处理万方数据l2期庆承松等：基于生物沸石复合滤料的间歇式脱氮水处理动态同时进行的；Green等和Lahav等¨利用设计的“沸石离子交换．生物再生”反应器处理二级排水，进一步研究了生物膜对沸石吸附的影响；陈和谦等¨研究了沸石联合生物吸附再生工艺处理城市污水，出水优于传统的二级处理工艺，沸石的生物再生率达80％．颗粒沸石是矿石直接破碎而成的若干毫米大小的粗颗粒，NH；一N吸附和再生传质速率慢，颗粒沸石密度大，这又给系统反冲洗造成一定的困难，同时，颗粒沸石也存在空隙率低、微生物不能进入颗粒沸石的内部仅附着在表面的问题，而且，反冲洗时表面生物膜脱落，硝化效率剧减．颗粒沸石代替陶粒滤料并没有完全解决曝气生物滤池存在的问题．本研究采用天然沸石细粉为主要原料，水泥为粘结剂，制备成高空隙率的曝气生物滤池滤料，并且采用吸附、生物再生、淋洗这3个阶段的间歇式运行方式，以期改进现行曝气生物滤池处理水中NH4+．N所存在的问题．1材料与方法1．1实验材料的制备沸石样品取自安徽宣城水东镇沸石矿，将沸石矿石破碎过筛，取0．15～0．18mm粒级得到沸石粉．采用安徽巢湖屹东水泥制造公司的325号矿渣硅酸盐水泥作为黏结剂．将沸石粉与水泥按照不同的质量比混合均匀，混合料加入成球滚筒中，边喷水边滚动成球，筛分取粒径4—8mm的颗粒，保湿环境温度下养护15d，即得到沸石复合滤料(ZCF)．按照中华人民共和国城镇建设行业标准(CJ／T299—2008)“水处理用人工陶粒滤料”测定所制备滤料的性能指标：空隙率、堆积密度、表观密度、颗粒抗压强度．1．2水处理实验实验装置如图l所示，滤柱直径为6am，总高度180cm，把自制ZCF装填进实验柱，滤料层高度140cm．实验含NH4．N废水用自来水加人NHCI配制而成，NH4+一N浓度为10mg·L左右，并加入可溶性淀粉(2mg·L)和微量的硫酸亚铁、硫酸镁、氯化钙、碳酸氢钠、磷酸二氢钾作为营养物．动态实验柱首先用活性污泥接种挂膜．从合肥某污水处理厂回流井取活性污泥l0L，高速搅拌l0min，静沉20min弃去沉淀残渣，把悬浮液导人实验柱并注满水，加入一定量NH；一N及其它营养物，曝气24h后用自来水更换实验柱中的水，重新投加营养物再曝气3d，然后改成小流量进水，待出水清澈1．配水箱；2．搅拌器；3．蠕动泵；4．高位水箱；5．流量计