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复合嗜盐菌剂在三聚氯氰高盐有机废水处理上的应用研究

作　者: 和笑天
导　师: 韩润平；李捍东
学　校: 郑州大学
专　业: 环境科学
关键词: 嗜盐菌三聚氯氰废水复合嗜盐菌剂生物处理
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

三聚氯氰(C3C13N3)是一种重要的有机中间体,在造纸、医药、合成树脂、合成橡胶、塑料、化工等工业领域具有广泛的用途。三聚氯氰生产过程过产生的废水具有高盐、高氰、高氨、高有机物含量的特点,并且污染物的浓度和pH变化很大,其废水治理难度很大。本文依托重庆某化工企业的三聚氯氰废水处理工程,对复合嗜盐菌降解三聚氯氰废水的技术与机理进行了研究,主要研究结果如下。1)从某地盐场及三聚氯氰工厂采集的水样和泥样中分离得到嗜盐菌11株,细胞呈杆状、球状和弧状。根据嗜盐菌在废水中的生长状况,选取长势良好、适应性强的嗜盐菌分别组成好氧复合嗜盐菌剂和厌氧复合嗜盐菌剂,并用于三聚氯氰废水的治理中。对筛选出的嗜盐菌进行了形态观察、革兰氏染色、生理生化指标检测,并与sheriock微生物鉴定系统的结果进行比对得出复合嗜盐菌剂分别为盐单胞菌属,假单胞菌属,芽抱杆菌属。2)通过改变复合嗜盐菌剂的培养条件(温度,pH、盐度),得出其最佳生长条件：好氧复合嗜盐菌剂生长的最佳环境为：温度35℃、pH值8.5、转速为120rpm/min、盐度15%；厌氧复合嗜盐菌剂生长的最佳环境为温度38℃、pH值9.0、盐度15%。3)在实验室进行了复合嗜盐菌剂对人工废水的降解试验,结果表明利用复合嗜盐菌剂处理高盐环境中有机废水是可行的。在此基础上进行了中试实验,中试系统采用厌氧+好氧的组合工艺即厌氧生物滤池+生物接触氧化池工艺,在完成中试系统的启动、驯化及调试后,在系统运行稳定期对TOC、NH3-N、CN-的去除率分别为97.06%、90.47%、97.62%。4)废水处理工程采用液膜萃取—UBF—BAF—BAC—MBR工艺。运行实践表明,生物处理系统对TOC、NH3-N、CN-的去除率分别超过了93%、88%、94%,出水COD、NH3-N、CN-分别低于100、15、0.5mg/L。出水水质优于《污水综合排放标准》(GB8978—1996)的一级标准,且系统运行稳定,处理效果良好,运行费用低。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
第一章绪论  10-20
  1.1 三聚氯氰的特性  10-12
    1.1.1 物化性能  10
    1.1.2 主要用途  10-11
    1.1.3 生产原理  11
    1.1.4 工艺流程及操作工艺  11-12
  1.2 三聚氯氰废水的特点及危害  12
  1.3 治理方法概述  12-18
    1.3.1 高盐废水处理技术  12-16
    1.3.2 含氰废水处理技术  16-17
    1.3.3 高氨废水处理技术  17-18
  1.4 课题来源、目标、意义  18-20
    1.4.1 课题来源  18
    1.4.2 课题目标  18-19
    1.4.3 课题意义  19-20
第二章废水处理工程分析  20-27
  2.1 废水来源及水质分析  20-23
    2.1.1 三聚氯氰废水来源分析  20-21
    2.1.2 三聚氯氰废水水质分析  21-23
  2.2 工程总体设计思想及技术路线  23-24
    2.2.1 工程概况  23
    2.2.2 工程总体设计思想  23-24
    2.2.3 技术路线  24
  2.3 三聚氯氰废水处理总量  24-25
  2.4 高盐废水达标及回用水质要求  25-27
第三章嗜盐菌的筛选、分离及特性研究  27-37
  3.1 概述  27
  3.2 菌株分离与菌剂培养  27-30
    3.2.1 泥样的采集  27
    3.2.2 嗜盐菌株富集与提纯  27-29
    3.2.3 嗜盐菌株的鉴定  29-30
    3.2.4 复合嗜盐菌的筛选  30
    3.2.5 复合嗜盐菌剂的培养  30
  3.3 复合嗜盐菌剂最佳生长条件  30-36
    3.3.1 单因素试验  30-34
    3.3.2 正交试验  34-36
  3.4 复合菌剂的扩大培养  36
  3.5 小结  36-37
第四章复合嗜盐菌的降解实验及中试研究  37-47
  4.1 复合嗜盐菌剂降解效果研究  37-42
    4.1.1 材料与方法  37
    4.1.2 接种量对复合嗜盐菌剂处理效果的影响  37-38
    4.1.3 温度对复合嗜盐菌剂处理效果的影响  38-39
    4.1.4 pH对复合嗜盐菌剂处理效果的影响  39-40
    4.1.5 盐度对复合嗜盐菌剂处理效果的影响  40
    4.1.6 底物浓度对复合嗜盐菌剂处理效果的影响  40-41
    4.1.7 复合嗜盐菌对合成废水的降解  41-42
  4.2 中试试验  42-45
    4.2.1 原水水质  42-43
    4.2.2 中试工艺  43
    4.2.3 试验结果  43-44
    4.2.4 处理系统的稳定性检验  44-45
  4.3 小结  45-47
第五章工程应用  47-68
  5.1 设计处理量  47
  5.2 工艺流程  47-48
  5.3 工艺设计  48-54
    5.3.1 预处理工艺  48-50
    5.3.2 催化还原池  50
    5.3.3 生物处理系统工艺设计  50-53
    5.3.4 解析釜废水回用工艺  53-54
  5.4 工程设计  54-57
    5.4.1 设计构筑物占地面积  54
    5.4.2 预计处理效果  54-55
    5.4.3 自控系统设计  55
    5.4.4 规范排水口  55-57
  5.5 平面布置  57
  5.6 经济效益分析  57-60
    5.6.1 运行成本预测  57-59
    5.6.2 经济技术综述  59-60
  5.7 生物处理系统调试  60-64
    5.7.1 生物处理系统的启动  60-61
    5.7.2 生物处理系统的驯化  61-63
    5.7.3 其他调试  63-64
    5.7.4 生物处理系统联合运行  64
  5.8 生物处理系统的处理效果  64
  5.9 系统运行中出现的问题  64-67
    5.9.1 初步分析  65-66
    5.9.2 解决措施及建议  66
    5.9.3 目前情况  66-67
  5.10 小结  67-68
第六章结论与建议  68-70
  6.1 结论  68-69
  6.2 建议  69-70
参考文献  70-75
附录:在校期间发表的学术论文  75-76
致谢  76

复合嗜盐菌剂在三聚氯氰高盐有机废水处理上的应用研究

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