竹炭曝气生物滤池去除水中有机物的研究

竹炭曝气生物滤池去除水中有机物的研究
  罗舒君，周培国，张齐生，俞芳芳
  (南京林业大学，江苏南京210037)
  摘要：使用竹炭作为曝气生物滤池的填料，以复合微生物菌进行挂膜，可以提高曝气生物滤池的处理效果，缩短  挂膜时间。微生物在反应的过程中是污水处理的主体，也是解决竹炭吸附极限的关键。研究表明，当有机负荷为3．6  kgCOD·m d-t以下时，生物竹炭曝气滤池对有机物的去除效率最高可达91．7％，当负荷为4．8kgCOD·m d 时，处  理效率达79．4％。
  关键词：填料；曝气生物滤池；竹炭
  中图分类号：X703．1 文献标识码：A 文章编号：1000—3770(2009)03—086—04
  曝气生物滤池是近期兴起的一项水处理技术，在  国外已经得到广泛的应用[1J。在我国虽有应用，但尚不  广泛。曝气生物滤池具有处理效率高，占地面积小等  特点翻，其研究热点之一是对曝气生物滤池填料的研  究，而寻找新型填料，提高填料的比表面积，为微生物  提供更好的附着环境，降低成本是研究的关键l3j。
  作为载体，竹炭能为微生物提供良好的附着场  所；竹炭与竹炭间较大的空隙可以保证气、水的均匀  分布，易于冲洗和反冲洗；竹炭有很好的颗粒性，同时  有一定的强度，具有耐磨性和耐久性 。
  竹炭的孔径以200 nm左右的大孔为主[51，虽然比  表面积较大(1 g竹炭的比表面积为350m )，但和活  性炭相比仍有一定差距(活性炭以2 am左右微孔为  主)问。所以相比之下竹炭的吸附能力有限，平衡吸附  量相对较小，对空气净化和污水处理都有一定的限制。
  通过将经过筛选的微生物附载到竹炭上，利用微  生物不断分解水体中有机物，使竹炭持续发挥去除有  机物、浊度、色度、悬浮物等的作用，从而解决竹炭吸  附限制的问题同。
  通过本试验能对竹炭的利用起到促进作用，并且  通过新型填料的使用提高曝气生物滤池的处理效率  和处理能力。
  1 试验部分
  1．1 试验方法
  利用微生物对竹炭填料进行生物改性，本试验  采用的是高效复合菌(EM)直接进行接种挂膜}81。
  考察此生物竹炭的各项特性，并将其作为曝气生物  滤池的填料，对中低浓度的废水进行处理，考察生物  竹炭在污水处理中的效果， 以及负荷变化对处理效  果的影响，从而对整个系统进行比较全面的分析，得  出系统运行的最适条件和适用范围。
  试验采用的是曝气生物滤池工艺。反应器为有  机璃制成，承托板下方放置曝气头，承托板上方为反  应器主体竹炭填料所在。整个反应器总高350 1TUTI，  直径100 mm,铺设填料高度200 mm。反应器属于  上流式曝气生物滤池，以空气压缩机和曝气头保证  供氧，蠕动泵将进水打入反应器下方的入口。
  1．2 试验水质
  曝气生物滤池处理的是自配的COD浓度小于  4．8 kgCOD·m。·d 的中低浓度废水，用葡萄糖配制  不同的COD浓度以达到试验要求。
  1．3 分析方法
  ‘ 对生物量的考察采用脂磷法[91；吸附性测定采  用亚甲基蓝法，具体参照中华人民共和国国家标准  ． 木质活性炭试验方法亚甲基蓝吸附值的测定，  GB／T12496．10—1999【l引；COD测定采用重铬酸钾法，  参考GB／T1 1 914—1 989t"]。
  1．4 试验材料和仪■
  试验材料： 若无特殊说明， 所采用竹炭均为  700℃下烧制成功后经过水处理的竹炭(用水浸泡48  h以上)，粒径为0．5～1 cm。进行竹炭的水处理不仅  可以去除竹炭的部分灰分还可以对竹炭表面进行初  步的改性，使其更适于微生物的附着和生存繁殖 。
  仪器：空气压缩机，功率20 W 风压0．016 X~{Va，  排气量20 L·rain- ，噪音

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