论文部分内容阅读
随着我国养殖业迅速发展,我国成为了世界上的养殖大国。为了促进畜禽的生长、保证畜禽的健康,许多畜禽养殖场将抗生素恩诺沙星作为饲料添加剂添加到畜禽饲料中,造成恩诺沙星一部分残留在畜禽体内,一部分随畜禽尿液和粪便以原型或者代谢产物的形式排出体外,进入畜禽养殖废水处理系统。本试验研究了畜禽养殖废水中的恩诺沙星在UASB反应器中的迁移与降解,探讨了恩诺沙星对UASB反应器去除畜禽养殖废水中COD的影响。得出以下结论:(1)恩诺沙星在避光的水环境中基本不发生水解,且在10℃~40℃的温度条件下或者pH值在3~11时,恩诺沙星在避光水环境中依然稳定存在,说明温度和pH值都不能加快或者影响恩诺沙星在避光水环境中的自身水解。(2)失活厌氧颗粒污泥吸附初始浓度为10~50 mg/L的恩诺沙星均在6h内基本达到吸附平衡,去除率为95%~98%,并且在此浓度范围内吸附平衡时间与恩诺沙星的初始浓度无关。当废水的pH值为3~9时,灭活厌氧颗粒污泥对恩诺沙星的吸附效果保持在93.6~97.4%之间,但当pH值大于9时,灭活厌氧颗粒污泥对恩诺沙星的吸附效果降低,吸附率小于60%。在20℃~40℃的温度条件下,Langmuir吸附方程能更好的拟合失活厌氧颗粒污泥对恩诺沙星的吸附规律,相关系数R_L2>0.99。在20℃、30℃、40℃的情况下,Langmuir常数中的理论最大吸附量q_m分别为1.4019 mg/g、1.36246 mg/g、1.31904mg/g,说明失活厌氧颗粒污泥对恩诺沙星的吸附性能会随温度的升高而降低。(3)活性厌氧颗粒污泥降解初始浓度为10~50 mg/L恩诺沙星在8h后达到平衡,降解率为0.4%~2.9%,且降解的平衡时间都与恩诺沙星的初始浓度无关,降解率随浓度的升高而升高。当废水中的pH为中性条件时,厌氧微生物对水中恩诺沙星的降解效果最好,降解率为3.3%左右,弱酸性和弱碱性的条件都不利于厌氧微生物对恩诺沙星的降解作用。当温度分别为10℃、20℃、30℃、40℃时,厌氧微生物对水中恩诺沙星的降解率分别为2.36%、2.58%、2.74%、2.80%,降解率随着温度的升高而少量升高。(4)在温度为35℃、pH值为7的条件下,当浓度为10~800mg/L的恩诺沙星的畜禽养殖废水在进入UASB反应器12h后,其水解、吸附和降解占总去除率的比例分别为0%、96~98%、2~4%。活性厌氧颗粒污泥吸附了一定量的恩诺沙星后,厌氧颗粒污泥对畜禽废水中COD的去除率将会下降,当厌氧颗粒污泥对恩诺沙星的吸附量小于0.948mg/g时,厌氧微生物能正常进行生命活动,其COD去除率保持正常,维持在70%~80%,当吸附量超过0.948mg/g,厌氧颗粒污泥中的厌氧微生物的对COD的去除效果下降,随着吸附量从0.948mg/g增加至最大吸附量1.178mg/g左右,UASB反应器对畜禽废水COD的去除率越来越低,最后仅剩30%左右。