松滋凈化槽污水處理設備專(zhuān)注鋼結構工程

松滋凈化槽污水處理設備專(zhuān)注鋼結構工程

工藝分兩步完成，第一步為硝化反應，將氨氮轉化為硝酸鹽氮；第二步為反硝化反應，將硝酸鹽氮轉化為氮氣，完成總氮的去除。

傳統脫氮技術(shù)存在以下缺點(diǎn)：

（1）二級處理出水碳源含量很低，C：N值遠低合理范圍，因而進(jìn)一步脫氮非常困難。

（2）提高總氮去除率往往過(guò)度曝氣以提高硝化程度，進(jìn)而提高反硝化效率，高能耗。

（3）補充

化指自養反硝化菌（某些化能自養型微生物）利用無(wú)機碳（CO2、HCO3-、CO32-）作為碳源，主要以無(wú)機物（S、S2-、H2、S2O32-、Fe、Fe2+、NH4+等）作為硝酸鹽氮還原的電子供體完成微生物新陳代謝，將硝酸鹽氮污染的水中的NO3--N還原為N2。

國內外近20年來(lái)關(guān)于自養反硝化

生化功能，在厭氧池增加生物復合填料，實(shí)現厭氧氨氧化功能，不用外加碳源達到去除總氮的目的。

B、在缺氧池增加生物復合填料，實(shí)現短程硝化反硝化功能，為實(shí)現厭氧段厭氧氨氧化的前提，另外短程硝化反硝化還降低供氧量。實(shí)現降低能耗的作用。

生物復合填料

性膜的性能會(huì )在共溶溫度(LCST)或者最高共溶溫度(UCST)發(fā)生變化。聚(N-異丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)是目前代表性的溫敏性高分子材料之一，其LCST為32℃。當溫度高于LCST時(shí)，聚合物鏈收縮，聚合物的形態(tài)、顏色、溶解度和黏度等發(fā)生變化。而當環(huán)境溫度低于LCST時(shí)，分子鏈伸展，體積發(fā)生膨脹。

目前，文獻中還未曾報道過(guò)以球形聚合物刷

述Cd(OH)2納米線(xiàn)薄層上抽濾10mlPNIPAM@PS球形聚合物刷水溶液(50μg/ml)，隨后抽濾10m(10mmol/L)溶解Cd(OH)2納米線(xiàn)，得到PNIPAM@PS超濾膜。

1.3.3 測量膜通量實(shí)驗

松滋凈化槽污水處理設備專(zhuān)注鋼結構工程膜通量與截留率為表征膜分離性能的兩個(gè)主要參數。量取10ml純水加入過(guò)濾裝置中，測量PNIPAM@PS超濾膜的膜通量。通過(guò)紅外燈加熱調節超濾膜的溫度，測量不同溫度下的膜通量。每個(gè)樣品測量三次，取平均值作為所測膜的膜通量。測量廢水的膜通量實(shí)驗方法同上。

制備PNIPAM型溫敏超濾膜的研究。本實(shí)驗以聚(N異丙基丙烯酰胺)@聚苯乙烯(PNIPAM@PS)球形聚合物刷為主體，Cd(OH)2納米線(xiàn)作為犧牲層，聚碳酸酯(PC)膜作為支撐層，過(guò)濾制備得到具有溫度響應性的PNIPAM@PS超濾膜。本文用含有甲基藍(MB)染料、羅丹明B(RhB)染料及CdSe重金屬顆粒的廢水作為研究對象，系統考察了PNIPAM@PS超濾膜在不同溫度、PNIPAM鏈長(cháng)、PS核粒徑、操作壓力下的過(guò)濾效果。PNIPAM@PS超濾膜的孔徑可調節性使其可以用來(lái)精確分離廢水中的納米顆粒。

1、實(shí)驗材料和方法

1.1 材料

N-異丙基丙烯酰胺(NIPAM)、氯化鎘(CdCl2)、羅丹明B(RhB)及甲基藍(MB)均購買(mǎi)于A(yíng)laddin公司；苯乙烯(St)及乙醇胺(NH2CH2CH2OH)購買(mǎi)于國藥集團化學(xué)試劑有限公司；CdSe重金屬顆粒購買(mǎi)于Nanogen公司；十二烷基苯磺酸鈉(SDS)購買(mǎi)于TCI公司；過(guò)硫酸鉀(KPS)購買(mǎi)于A(yíng)damas公司；聚碳酸酯(PC)膜購買(mǎi)于Millipore公司。其中苯乙烯通過(guò)減壓蒸餾提純后置于4℃冰箱中保存待用，其他試劑購買(mǎi)后直接使用。

1.2 實(shí)驗設備與分析儀器

本實(shí)驗采用動(dòng)態(tài)光散射儀(DLS，NICOMPTM380ZLS型)測量PS核及PNIPAM@PS球形聚合物刷的粒徑；掃描電子顯微鏡(SEM，S-8010型)觀(guān)察Cd(OH)2納米線(xiàn)及PAA@PS超濾膜的表面形貌；紫外分光光度計(UV-Vis，UV-2550型)測量甲基藍及羅丹明B染料濾液的濃度；原子熒光光譜儀(PL，F-7000型)測量CdSe重金屬顆粒溶液的濃度；傅里葉變換紅外光譜儀(FT-IR，Ceary630型號)分析超濾膜表面聚合物的分子結構。

1.3 實(shí)驗方法

1.3.1 PNIPAM@PS球形聚合物刷的合成

PNIPAM@PS球形聚合物刷的制備過(guò)程如圖1所示。本實(shí)驗利用Schotten-Baumann反應合成光引發(fā)劑2--乙二醇-甲基丙烯酸酯(HMEM)，隨后，采用如下方法合成PNIPAM@PS球形聚合物刷：（1）乳液聚合法合成PS核。準確稱(chēng)取6.0g苯乙烯(st)單體，0.12g十二烷基磺酸鈉(SDS)，0.36g過(guò)硫酸鉀(KPS)，150ml去離子水于250ml三口燒瓶中，調節攪拌速率至300r/min，將5.4g光引發(fā)劑HMEM的丙酮溶液(光引發(fā)劑與丙酮質(zhì)量比為1:8)加入恒壓滴液漏斗中以0.50ml/min的速率緩慢滴加到反應體系中。滴加完畢后，保持反應溫度80℃，氮氣保護，避光反應2h。反應結束后，將所得產(chǎn)物通過(guò)去離子水透析，直至去離子水的電導率恒定。透析結束，得到PS核乳液。（2）在上述PS核表面均勻接枝PNIPAM鏈。稱(chēng)取10gPS核乳液，

是高效的生物濾料-FSB濾料。FSB流離球是一種多孔球形復合填料，由特殊的多孔礦物質(zhì)構成，表面積大、表面粗糙，易將生物膜附著(zhù)速率和生物量累積速率加快，由于多孔球體剪力而造成的生物量損失較少，多孔球體在水的流動(dòng)分解有機物在多變環(huán)境的條件下進(jìn)行，其性能較平衡高效。實(shí)際運行過(guò)程中FSB填料能起到流離作用，對微生物生長(cháng)快，啟動(dòng)時(shí)間短，掛膜容易。由于填料的截留作用，使填料周?chē)亓袅舜罅康膮捬躅w粒污泥，污泥濃度是傳統反應器的2-3倍。污泥的顆?；俣燃涌?，通常情況下，30天可以形成顆粒污泥。

的研究表明，自養反硝化菌在處理地下水、地表水硝酸鹽氮污染，生活污水深度脫氮方面有廣泛的應用前景。主要得益于自養反硝化技術(shù)的三大優(yōu)點(diǎn)：

（1）以還原態(tài)硫化合物、Fe2+、H2等無(wú)機物作為電子供體，不會(huì )產(chǎn)生殘余有機物；

（2）不需外加有機碳源，投資和運行成本大大降低；

碳源控制難度大，時(shí)常碳源投加過(guò)量導致出水超標。微生物的大量生長(cháng)導致反應器堵塞和污泥產(chǎn)量較大，極大地限制了其在實(shí)際工程中的應用。

2、生物脫氮新技術(shù)

2.1 厭氧氨氧化：

指在厭氧或者缺氧條件下，厭氧氨氧化微生物以NO-2-N為電子受體，氧化NH+4-N為氮氣的生物過(guò)程。厭氧氨氧化反應的基質(zhì)為NH+4-N和NO-2-N，由于廢水中的氮素主要以氨氮形態(tài)存在，所以厭氧氨氧化工藝需與短程硝化工藝組合，才能實(shí)現脫氮。

厭氧氨氧化反應：

NH4++1.5O2→NO2-+H2O+2H+

NH4++NO2-→N2↑+2H2O