强化A/O生物膜工艺处理石化废水的研究

【摘要】本论文研究采用A/O生物膜工艺处理石化废水，反应器由个缺氧A段和两个好氧O段（O1和O2段）组成，分别在O2段投加装有改性聚氨酯泡沫的多孔塑料球载体形成生物固定床和直接投加改性聚氨酯载体形成生物移动床，提高有机物的降解效率。研究在不同进水水质下，两组反应器对COD、氮和总磷的去除效果；考察HRT和回流比的改变对处理效果的影响，以及进出水性质的变化规律；并对载体生物膜的种群结构进行解析。结果表明：在HRT为30h、污泥回流比为100%的条件下，两组反应器对COD的去除效率大于72%，氨氮的去除效率在90%以上。出水中BOD5浓度低于5mg/L，可生化性小；总磷小于1mg/L，基本由正磷酸盐组成。工业废水与生活污水的混合比例为3:1作为进水时，COD和总氮的去除效率最高。COD和氨氮在O1段完成主要的降解，在O2段进步强化。移动床有较好的抗冲击能力和脱氮能力，固定床有较好的有机物和氨氮降解能力。HRT减为15h对反应器的去除效率没有显著影响，且总磷的去除率明显升高，两组反应器都有较好的抗水力冲击负荷性。增加回流比为200%，出水中COD和氨氮浓度降低，对总磷和硝态氮没有影响。溶解性微生物产物（SMP）对出水COD的贡献为50%左右，固定床出水SMP浓度小于移动床出水，SMP中主要组成成分蛋白质与多糖的比值在1:1左右。原水中有机物的分子量分布范围主要小于1kDa（70.9%）和大于100kDa（10.4%）。出水中大于10kDa的有机物所占比例减小，分子量主要分布在小于1kD（a分别为56.6%和54.1%）和1-5kD（a分别为26.2%和38.0%），A/O生物膜反应器对大分子有机物的降解较好。移动床反应器载体附着生物膜的微生物菌群丰度和均匀度较高，种群多样性较低，有较好的稳定性；固定床反应器载体附着生物膜的种群多样性较高，易形成优势种。两组反应器载体生物膜变形菌门菌群所占比重最大（分别为60.0%和60.4%）。移动床生物膜中浮霉菌门菌（20.2%）明显多于固定床（16.9%），有较好的脱氮效果，而绿弯菌门、酸杆菌门和硝化螺旋菌门含量较低，固定床反应器有较好的硝化能力和降解多糖能力。在属（genus）的水平上检测到两组反应器亚硝酸盐氧化菌（NOB）NitrospiraceaeNitrospira的比例较高，且A组多于B组，这与A组反应器较好的硝化作用相致。B组反硝化菌Azospira，Thermomonas和Thauera的比例明显高于A组，与B组反应器较好的脱氮效果相致。上述研究表明，A/O生物膜工艺是种很有前途的石化废水处理技术。
【作者】张楠；
【导师】杨琦；初里冰；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），环境科学与工程，2014，硕士
【关键词】石化废水；A/O-生物膜工艺；454高通量测序；相对分子质量分布；

【参考文献】
[1]李森.红星中学美术鉴赏课教学现状调查与对策研究[D].扬州大学,学科教学,2012,硕士.
[2]邓小妮,罗雪山.一种基于事务时间分割的关联规则增量式更新方法[J].计算机工程与应用,2004,23:176-179.
[3]董瑞春.采煤机螺旋滚筒煤岩石截割的数值模拟技术研究[D].辽宁工程技术大学,机械制造及其自动化,2012,硕士.
[4]鹿晓雪.阿多诺意识形态批判语境下的现代主义文论观[D].华中师范大学,文艺学,2013,硕士.
[5]崔书娟.轨道交通沿线土地利用变迁及预测研究[D].北京交通大学,2013.
[6]成娟.山药多糖提取工艺及质量控制研究[D].西南交通大学,生物化学与分子生物学,2014,硕士.
[7]王海燕.我国高速公路综合执法问题研究[D].西南政法大学,宪法学与行政法学,2012,硕士.
[8]高云鹤.绿色设计研究：脉冲筛板塔的操作优化[D].浙江大学,化学工程,2004,硕士.
[9]丁婷.改良三阶梯技术在宫颈病变诊治中的临床应用研究[D].山东大学,妇产科学（专业学位）,2013,硕士.
[10]张永丽.以人为本与高等教育创新主体的塑造[D].中央民族大学,马克思主义哲学,2004,硕士.
[11]江锋.基于数据挖掘技术的上市公司财务舞弊识别研究[D].杭州电子科技大学,统计学,2013,硕士.
[12]商越洋.专业性广播电台（频率）管理中存在问题与对策研究[D].吉林大学,公共管理,2014,硕士.
[13]张睿杰.巴塞罗那小型城市公共空间研究[D].浙江大学,建筑设计及其理论,2013,硕士.
[14]魏婉玲.基于反向世代视角的网络购物意向及调节因素研究[D].厦门大学,市场营销学,2014,硕士.
[15]杜林,陈宏业,陈伟根,吴彬.基于网络通路的区域电网故障行波定位方法[J].电力系统自动化,2010,24:60-64+126.
[16]刘永生.宿州市农村地区留守儿童教育状况调查报告[D].安徽大学,社会工作,2014,硕士.
[17]王宽.当前中国企业管理者道德意识现状审视与建构[D].西北大学,伦理学,2013,硕士.
[18]张珺.京津冀信息服务业发展水平评价研究[D].河北经贸大学,区域经济学,2013,硕士.
[19]周阳,胡仙超,刘喜慧,屈慧男,温和瑞,余长林.中空树枝状三氧化钨载铂催化剂对甲醇的电催化氧化性能研究[J].燃料化学学报,2015,02:251-256.
[20]景远.《动物庄园》人文主义主题研究[D].河北师范大学,英语语言文学,2013,硕士.
[21]潘贤权.新手—熟手—专家型教师主观幸福感与教学动机的研究[D].福建师范大学,发展与教育心理学,2004,硕士.
[22]王建龙.农村小学新课改实施的现状、问题及对策[D].信阳师范学院,课程与教学论,2014,硕士.
[23]常珊珊.元模型建模技术及其应用[D].江南大学,计算机软件与理论,2012,硕士.
[24]张双虎.叶尔羌河流域水库群联合调度研究[D].西安理工大学,水文学及水资源,2004,硕士.
[25]陈龙琴.上海地区绍兴移民的语码转换研究[D].上海大学,汉语言文字学,2013,硕士.
[26]邓小雷,傅建中,沈洪垚,陈子辰.精密数控机床多主轴系统热平衡试验[J].浙江大学学报(工学版),2014,09:1646-1653.
[27]宋御杰.基于混合网格剖分的起伏地表旅行时计算方法研究[D].长安大学,地球探测与信息技术,2014,硕士.
[28]杜金玲,蔡银涛,张固澜,李陶,刘振亚,付京会.VSP资料在储层预测中的应用[J].石油地球物理勘探,2013,02:268-272+332+159-160.
[29]贾敏.人晚孕蜕膜条件培养液对肿瘤细胞生物学作用的初步研究[D].重庆医科大学,生物医学工程,2004,硕士.
[30]闫兆柏.基于混凝土路面薄层病害的高性能修补材料与应用技术研究[D].长安大学,材料工程（专业学位）,2014,硕士.
[31]吕晓宇.亚当·斯密经济自由主义思想的道德哲学基础[D].中国政法大学,政治经济学,2013,硕士.
[32]刘珍珍.教师同伴互助的有效性研究[D].华中师范大学,课程与教学论,2014,硕士.
[33]荀洁.女性“自己的一间屋”？[D].苏州大学,2004.
[34]李慧敏.新生代农民工融入城市问题及对策研究[D].山西财经大学,马克思主义中国化研究,2014,硕士.
[35]李红兰.煤层气井复合射孔动态测试技术研究[D].中北大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[36]丁文凤.基于列昂惕夫投入产出模型的国家间货币流动规律研究[D].哈尔滨工业大学,金融学,2013,硕士.
[37]章晓许.民营企业人力资源成本控制研究[D].北京交通大学,MBA（专业学位）,2013,硕士.
[38]敖小波.债务契约治理效应的影响因素分析[D].山西财经大学,会计学,2014,硕士.
[39]邢文华.经皮冠状动脉介入治疗对冠心病病人生活质量的影响[D].浙江大学,临床医学心血管内科,2004,硕士.
[40]刘远.论南宋李迪及其《枫鹰雉鸡图》[D].中国艺术研究院,美术学,2014,硕士.
[41]卢鑫.几种蝗虫跳跃行为研究及其跳跃足生物材料力学分析[D].吉林大学,农业机械化工程,2013,硕士.
[42]黄巍.卫星解调设备远程控制模块设计与实现[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[43]刘勇.半自动售票技术研究[D].南京理工大学,测试计量技术及仪器,2013,硕士.
[44]马艳英.机车故障检测数据管理系统的设计与实现[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[45]洪梅.槲皮素对绿豆幼苗生长发育的影响及其耐辐射研究[D].湖南农业大学,作物栽培学与耕作学,2003,硕士.
[46]王瑾.农村土地征用过程中多元利益主体博弈的社会学分析[D].山东大学,社会学,2013,硕士.
[47]路遥.动态环境下机器人运动目标检测与跟踪关键技术研究[D].国防科学技术大学,计算机科学与技术,2012,硕士.
[48]郭淑华.基于Web技术的网络教学平台资源建设及系统研发[J].电脑知识与技术,2014,03:511-513.
[49]李海平.中国传统图形在艺术设计中的传承[D].河北师范大学,美术学,2012,硕士.
[50]白洪涛,范翠松,李昂,何丽莉,李桐林.基于OpenMP+MPI的2.5维电磁场正演并行化方法[J].石油地球物理勘探,2015,01:170-176+20.