EGSB反应器处理含阿莫西林抗生素废水研究

摘要

抗生素废水中含有大量的有机物、氨氮、硫酸盐和残余的抗生素,属于难生物处理的工业废水。我国对抗生素废水的处理研究还存在着很多的不足,导致出水中含有残留的抗生素及一些中间代谢产物,对水体及人类健康产生了负面的影响,所以对抗生素废水中残留的有毒有害物质的去除,是急需解决的问题。故本实验采用EGSB反应器研究阿莫西林浓度对反应器运行效果的影响。
　　首先,以蔗糖和葡萄糖为碳源对EGSB反应器进行启动,并以污水处理厂(A/O工艺)二沉池回流新鲜污泥作为接种污泥,运行60d后,COD的去除率达90％以上,反应器启动完成。为了使微生物更好地适应制药残渣废液,在原模拟废水中逐渐加大实际废水添加的比例,使容积负荷达到8.4-9.6kg/m3?d,稳定期间COD去除率维持在88%左右,驯化共经历144d。
　　随后调整进水阿莫西林的浓度,通过对挥发酸(VFA),CH4含量,进出水COD和阿莫西林等参数的监测得出如下结论:阿莫西林的浓度在达到50mg/L时,会对反应器的运行产生一定影响。四个不同浓度梯度的稳定期,阿莫西林的去除率均保持80%左右。利用末端限制性酶切片段长度多态性分析(T-RFLP),验证了阿莫西林的浓度对细菌的菌群结构影响较大,古菌的菌群结构影响较小,从而影响了阿莫西林的去除效果。
　　最后研究反应器抗冲击负荷能力(改变水力停留时间为14h,8h)以及观察反应器内微生物形态变化。研究发现在水力停留时间(HRT)为14h,容积负荷为13.71kg/m3?d时,阿莫西林和COD的去除都比较稳定。当HRT为8h,容积负荷为24kg/m3?d时,COD、阿莫西林的去除率都出现了最低值分别为65%和35%,但是此时的产气率却保持在0.3LCH4/gCOD左右,说明低的水力停留时间并没有对产甲烷菌产生抑制作用,反而高的升流速,促使甲烷菌对底物的充分利用。利用扫描电镜对污泥的形态进行观察,发现水力时间改变促使反应器中的生物多样性增加,有利于颗粒污泥的形成。
　　利用EGSB反应器处理含阿莫西林的抗生素废水运行稳定,且对阿莫西林有较好的去除。证明EGSB反应器处理含阿莫西林抗生素废水是可行的。

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第1章 绪 论

1.1抗生素废水的来源及水质特征

1.2 抗生素废水处理国内外研究现状

1.3 EGSB反应器的特点及应用

1.4 课题研究的目的意义及内容

第2章 实验材料与方法

2.1 EGSB反应器的工艺流程及运行

2.2 接种污泥

2.3 试验用水

2.4 试验方法

2.5 分析项目和测试方法

第3章 EGSB反应器启动与运行

3.1引言

3.2 EGSB反应器启动

3.3 EGSB反应器的运行

3.4 EGSB反应器内污泥的变化

3.5 本章小结

第4章 阿莫西林对反应器的运行及菌群结构的影响

4.1引言

4.2阿莫西林对反应器运行效果的影响

4.3 污泥量外观形态与污泥量的变化情况

4.4 微生物菌群结构的变化情况

4.5 本章小结

第5章 HRT对反应器的运行及污泥形态的影响

5.1引言

5.2 HRT对反应器运行的影响

5.3 污泥形态与污泥量的变化情况

5.4本章小结

结论

参考文献

声明

致谢