鞏義丁東水處理濾料廠生產(chǎn)緩釋碳源顆粒是國(guó)內(nèi)，并且申請(qǐng)。從水中去除氮污染主要是依靠微生物的硝化-反硝化作用將氮元素轉(zhuǎn)化為N2逸出系統(tǒng).目前, 各種常用的污水處理工藝在曝氣充足的情況下, 可將大部分氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮, 去除效果較為*.但由于碳源的缺乏, 反硝化作用往往不*, 致使污水廠尾水硝態(tài)氮和TN濃度普遍較高, 從而易導(dǎo)致尾水受納水體富營(yíng)養(yǎng)化.為提高反硝化效果, 需要向污水處理系統(tǒng)中投加碳源, 其中, 水溶性碳源因具有易于溶解、反應(yīng)速度快等特點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用.常用的溶解性碳源有蔗糖、甲醇、乙酸等, 但投加溶解性碳源的成本較高, 且投加量難以控制, 易造成二次污染, 從而增加了污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)難度.近年來(lái), 玉米芯、稻殼、稻草、木屑(Soares et al., 1998)及秸稈提取液等天然纖維素碳源作為反硝化碳源的相關(guān)研究逐漸成為熱點(diǎn).固體纖維素碳源具有碳源釋放緩慢、可*釋碳的優(yōu)點(diǎn).基于此, 本文結(jié)合前期對(duì)玉米芯反硝化碳源開(kāi)展的相關(guān)研究, 將玉米芯和無(wú)機(jī)材料結(jié)合, 研發(fā)了緩釋碳源生態(tài)基質(zhì)顆粒, 并使用反硝化反應(yīng)器對(duì)其脫氮效果及脫氮機(jī)理開(kāi)展研究.

　2 材料與方法 2.1 緩釋碳源生態(tài)基質(zhì)特性 2.1.1 生態(tài)基質(zhì)制備方法

　　將硅藻土、沸石粉、礦渣硅酸鹽水泥等無(wú)機(jī)材料與玉米芯按配比混勻, 玉米芯質(zhì)量比為5%, 置入滾動(dòng)造粒機(jī)造粒, 在20~25 r·min-1轉(zhuǎn)速下, 使用噴霧器向造粒機(jī)內(nèi)不斷噴灑水霧, 使原料逐漸滾動(dòng)成直徑9~12 mm的球形顆粒;將顆粒取出平鋪在平板上并放置于陰涼處, 每天早晚各灑水養(yǎng)護(hù)一次, 灑水至顆粒表面濕潤(rùn), 養(yǎng)護(hù)3~5 d后晾干即得到生態(tài)基質(zhì)顆粒.

　　2.1.2 生態(tài)基質(zhì)特性

　　生態(tài)基質(zhì)顆粒實(shí)現(xiàn)了天然纖維素碳源與掛膜填料的結(jié)合, 可作為反硝化生物反應(yīng)器、人工濕地等水處理技術(shù)的填料使用, 具有較高的應(yīng)用價(jià)值.本文所研制的生態(tài)基質(zhì)顆粒成品如圖 1a所示, 生態(tài)基質(zhì)顆粒表面微觀結(jié)構(gòu)(圖 1b)為類(lèi)似活性炭的粗糙多孔結(jié)構(gòu), 具有比表面積大、易掛膜、傳質(zhì)性好、可緩釋碳源等特點(diǎn).

      鞏義丁東水處理濾料廠曝氣生物濾池形式

       曝氣生物濾池根據(jù)水流方向分為上向流和下向流兩種：上向流是由底部進(jìn)水，氣水同向；下向流則是上部進(jìn)水，氣水反向。根據(jù)處理效果和控制來(lái)說(shuō)，上向流運(yùn)用得比較多。上向流式曝氣生物濾池優(yōu)于下向流式曝氣生物濾池。

             鞏義丁東水處理濾料廠曝氣生物濾池的特點(diǎn)：

1）池容和占地面積較小。曝氣生物濾池以高比表面積的粗糙多孔顆粒填料作為生物膜載體，具有更高的生物濃度和更高的有機(jī)負(fù)荷。2）工藝簡(jiǎn)單、基建費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用低。由于填料的機(jī)械截留作用以及濾料表面的微生物和代謝中產(chǎn)生的粘性物質(zhì)形成的吸附架橋作用，對(duì)SS的去除率高，使出水的活性污泥少，故可省去二沉池，進(jìn)而降低基建費(fèi)用。 3）生物濃度高、生物相復(fù)雜、菌群結(jié)構(gòu)合理。 4）耐沖擊能力強(qiáng)。  5）管理簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高。 6）對(duì)環(huán)境影響小，受溫度影響小。

1. AFM濾料在試驗(yàn)中的效果達(dá)到，是石英砂或任何碎玻璃產(chǎn)品效果的兩倍以上。通常大顆粒容易被移除，而小于五微米的顆粒很難被移除，而對(duì)與此尺寸AFM濾料表現(xiàn)比其他產(chǎn)品都好。
2. 被測(cè)試的玻璃產(chǎn)品里，沒(méi)有一種的反沖洗時(shí)間在六分鐘以內(nèi)，結(jié)果為8%的固體殘留，差結(jié)果為20%固體殘留。結(jié)果說(shuō)明了由于更高的殘留有機(jī)物質(zhì)，這些玻璃產(chǎn)品對(duì)反沖洗水的要求高得多，也有更多的需求。
3. 玻璃的化學(xué)性質(zhì)、顆粒形狀尤其是活化過(guò)程賦予了AFM濾料的性質(zhì)，使之優(yōu)于石英砂和玻璃砂濾料。巨大的表面上有很高的負(fù)電荷來(lái)吸附有機(jī)質(zhì)和小顆粒。表面上還附帶金屬氧化物催化劑，催化劑能產(chǎn)生自由基形成高氧化還原電勢(shì)。所以AFM濾料能實(shí)現(xiàn)自我清潔。AFM濾料防止細(xì)菌附著，成為*的生物阻抗性濾料。

      ◇AFM濾料應(yīng)用：應(yīng)用水：鎂、鉻、鐵、三丁基錫和一系列重金屬和優(yōu)先化學(xué)物。

      ◇膜過(guò)濾和海水淡化之前的過(guò)濾：過(guò)濾效果至少是砂的兩倍，且在大部分情況下SDI以下

      ◇游泳池水：私人，公共是，水上樂(lè)園和大型海水浴場(chǎng)系統(tǒng)

      ◇水族館生命支持系統(tǒng)：海洋和淡水系統(tǒng)，以及海洋哺乳動(dòng)物和鳥(niǎo)類(lèi)系統(tǒng)。

      ◇污水的三級(jí)處理：市政和工業(yè)污水，由于AFM濾料不會(huì)產(chǎn)生生物淤積所以對(duì)這些應(yīng)用非常適用。