好氧颗粒污泥对两种典型染料处理作用的机制研究

发布时间：2025-05-11 00:05

　　人工合成染料广泛应用于医疗、纺织、制革和造纸等领域,此类废水属于难降解工业废水,尤其是难以用常规的生物方法进行降解。好氧颗粒污泥是一种可用于废水处理的新型微生物聚集体,是微生物在多种选择压的作用下自发凝聚而形成的结构致密、沉降性能良好、生物协作性强的生物颗粒。颗粒具有分层结构的特点,具有好氧区、兼氧区和厌氧区,能同时进行硝化和反硝化。 本研究通过以亚甲基蓝与葡萄糖、乙酸钠和可溶性淀粉等作为共代谢底物培养好氧颗粒污泥,揭示了颗粒培养的条件及其对目标污染物的降解特性与机理；采用刚果红模拟废水,实现了好氧污泥颗粒化,研究颗粒化的过程特性及其对刚果红的降解规律,以期为颗粒化反应器从实验室小试到工业废水处理应用提供理论依据；通过用同样组分的模拟废水培养颗粒污泥,研究了污泥颗粒对刚果红和亚甲基蓝的吸附特性参数,考察了颗粒污泥对模拟染料废水吸附能力,探讨了吸附对染料降解去除过程中的作用和影响,分析了好氧颗粒污泥作为生物吸附剂的可行性。 (1)研究逐步提高选择压,培养具有降解去除染料的好氧颗粒污泥的可行性。结果表明：以亚甲基蓝为目标污染物,以葡萄糖、可溶性淀粉和乙酸钠等作为共代谢底物,在SBR反...

【文章页数】：155 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 综述
    1.1 好氧颗粒污泥技术
        1.1.1 好氧颗粒污泥的定义
        1.1.2 好氧颗粒污泥的发展历史
        1.1.3 好氧颗粒污泥的理化特征及微生物结构
        1.1.4 好氧颗粒污泥颗粒化过程的影响因素
        1.1.5 好氧颗粒污泥的形成机理
        1.1.6 好氧颗粒污泥颗粒化技术的应用
    1.2 染料废水处理研究进展
        1.2.1 染料废水特点
        1.2.2 染料废水处理的国内外研究现状
    1.3 本研究的目的、意义和内容
        1.3.1 研究目的和意义
        1.3.2 研究内容
    1.4 本研究的创新之处
第二章 试验材料和方法
    2.1 试验仪器与试剂
    2.2 试验装置
    2.3 试验方法
        2.3.1 好氧颗粒污泥培养方法
        2.3.2 亚甲基蓝颗粒污泥降解动力学
        2.3.3 刚果红颗粒污泥降解动力学
        2.3.4 每个运行周期内降解实验
        2.3.5 染料降解过程中吸附影响实验
        2.3.6 好氧颗粒污泥对染料的吸附实验
    2.4 分析方法
        2.4.1 染料浓度
        2.4.2 常规指标
        2.4.3 EPS的分离提取
        2.4.4 扫描电镜
        2.4.5 降解动力学分析
第三章 降解亚甲基蓝的好氧颗粒污泥培养及其性能研究
    3.1 好氧颗粒污泥的形成过程
    3.2 好氧颗粒污泥的微观结构
    3.3 反应器的运行性能
        3.3.1 反应器内污泥性能
        3.3.2 反应器内亚甲基蓝的降解性能
    3.4 一个循环周期中亚甲基蓝的降解
    3.5 降解动力学研究
    3.6 降解机理分析
    3.7 厌氧反应时间的变化对染料降解效果的影响
    3.8 降解过程中吸附作用对去除率的影响
    3.9 一个运行周期内EPS、PS和PN的变化
    3.10 结论
第四章 刚果红好氧颗粒污泥的培养及研究
    4.1 好氧颗粒污泥的形成过程
    4.2 好氧颗粒污泥微观结构
    4.3 好氧颗粒污泥处理刚果红的性能
    4.4 降解机理分析
    4.5 降解动力学分析
    4.6 吸附对降解的影响分析
    4.7 刚果红颗粒污泥对其它染料的脱色能力研究
    4.8 结论
第五章 好氧颗粒污泥对亚甲基蓝和刚果红染料的吸附研究
    5.1 好氧颗粒污泥形成过程
    5.2 好氧颗粒污泥微观结构
    5.3 接触时间和染料初始浓度对吸附的影响
    5.4 初始污泥量对染料的吸附影响
    5.5 pH值对吸附的影响
    5.6 吸附等温线
        5.6.1 Langmuir方程
        5.6.2 Freundich方程
    5.7 吸附动力学
        5.7.1 伪一级动力学
        5.7.2 伪二级动力学
    5.8 结论
第六章 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
参考文献
致谢
博士期间发表论文
学位论文评阅及答辩情况表



本文编号：4044534