论文部分内容阅读
本论文研究活性污泥对三氯生（TCS）的吸附性能与初步降解情况。 首先，建立并优化了污水和污泥中TCS的分析方法，污水中的TCS采用固相萃取（SPE）富集，高效液相色谱（HPLC）检测；污泥经冷冻干燥后采用超声振荡提取TCS，再经过SPE-HPLC检测。SPE-HPLC-UV法检测TCS时，定量检出限达5μg/L，水样和泥样的平均加标回收率分别在92％和84%以上。 采用活性污泥失活法，研究好氧活性污泥对TCS的吸附性能。主要考察了失活污泥对TCS的吸附平衡时间，在10-30℃范围内建立吸附等温式并研究失活污泥对TCS的吸附热力学、吸附动力学特性，考察了pH值、离子强度和污泥浓度对吸附的影响，最后探讨了活性污泥对TCS的吸附等温线和相关参数。 结果表明，不同污泥浓度的好氧灭活污泥对不同初始浓度的TCS的吸附规律一致，吸附在1h达到平衡，吸附平衡后，不同污泥浓度（1000mg/L和2200mg/L）的污泥对不同初始浓度的TCS的平均吸附率分别在66%和81%以上；在10-30℃范围内，失活污泥对TCS的吸附均符合Freundlich吸附模型与线性吸附模型，随温度的升高，分配系数（Kd）降低，吸附是一个自发的放热过程，好氧灭活污泥对 TCS的吸附过程符合伪二级动力学模型；pH值在3-9的范围内对吸附没有明显影响，pH值在9-11时，随 pH值的增加，吸附率减少；Na+对好氧灭活污泥吸附TCS有促进作用；随着污泥浓度的升高，好氧灭活污泥对TCS的吸附率增加，但单位干污泥对TCS的吸附量降低；好氧活性污泥与失活污泥对TCS的吸附规律表现一致，吸附率差别小于3%。 采用序批式实验来分别研究了不同状态活性污泥（好氧、缺氧和厌氧）对TCS的降解情况，结果表明，反应初期，TCS会迅速的吸附在污泥上，造成水相中TCS的浓度迅速降低，泥相中浓度迅速增加。TCS初始浓度为50-200μg/L时，好氧活性污泥能较好的降解TCS，反应7天后对TCS的降解率达到50%以上，且随反应时间的延续，TCS能被继续降解，降解产物有甲基-三氯生。TCS初始浓度分别为50μg/L、100μg/L、200μg/L，水相浓度降至检出限以下所需的反应时间分别为7d、10d、15d，其好氧降解符合伪一级反应动力学，速率常数分别为0.072d-1、0.080d-1、0.094d-1，半衰期分别为：9.627d、8.664d、7.374d。缺氧活性污泥对 TCS的降解主要发生在反应的第一天，其降解率为20.90%。厌氧条件下虽然系统中TCS的总浓度有所降低，但很难有效降解TCS。