厭氧-好氧生物法處理高濃度聚丙烯酰胺污水效能研究.pdf

1、部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）由于其優(yōu)越的物理化學性質被廣泛地應用于油田三次采油過程中，它隨著油田采出水進入水環(huán)境中，具有粘度大、生物抗性強等特點，會給動植物的安全帶來長期的潛在的威脅。在眾多處理方法中，生物方法顯示出越來越多的優(yōu)越性，且隨著不同氧環(huán)境下生物方法的不斷深入研究，單一氧環(huán)境逐漸顯示出了其局限性。本研究中，將厭氧和好氧生物過程結合起來，利用兩株HPAM降解菌(PAM-2，PAM-F1)和活性污泥處理HPAM濃度為500mg·

2、L-1的模擬污水;初步探究了降解過程中厭氧與好氧生物反應器中微生物群落結構特征及生物量，探討了HPAM模擬污水的依時性及生物降解過程中各因素對HPAM降解的貢獻度。實驗結論如下:
　　(1)靜置時間對HPAM水溶液剪切粘度和pH有影響，靜置時間在20h之內時HPAM水溶液剪切粘度變化很小，當靜置時間大于20h時剪切粘度有很明顯的損失;靜置時間在24h之內時pH變化不明顯，當靜置時間大于24h時pH有很明顯的降低。靜置時間小于7天時

3、，氧化還原電位(ORP)幾乎沒有變化，即在短時間內氧化還原電位幾乎不受靜置影響;在7000r/min轉速時，當攪拌時間大于10h后對HPAM水溶液剪切粘度有明顯的損失。
　　(2)利用活性污泥及HPAM降解混合菌進行搖瓶實驗，結果顯示在全部的降解效果中活性污泥對HPAM吸附作用占32.9％，活性污泥對HPAM降解作用占19.9％，HPAM降解混合菌的協(xié)同降解作用占47.2％。
　　(3)在最佳降解參數(shù)下運行反應器，根據(jù)淀粉碘

4、化鎘法HPAM去除率可達86％; HPAM污水降解過程中，剪切粘度下降可達75％;根據(jù)總有機碳的變化HPAM去除率只有32.93％。
　　(4)由多重檢測手段得到的降解效果的顯著差異可以得知，HPAM的酰胺基團在生物降解過程中較碳鏈更容易被降解利用。根據(jù)HPLC、GPC及掃描電鏡法等生物降解前后檢測結果可知，HPAM由相對分子質量約為2.2×107的超長分子鏈被生物降解成為相對分子質量約為3.5×103的小分子片段。
　　(

5、5)由檢測得模擬污水降解前后參數(shù)例如pH、氧化還原電位、揮發(fā)性脂肪酸等的變化規(guī)律發(fā)現(xiàn)，待生物反應器啟動后能夠達到一個穩(wěn)定的狀態(tài)。
　　(6)在厭氧反應器ABR中。第二個隔室內微生物濃度有所下降，第三、四個隔室又逐漸恢復最后超過第一個隔室。根據(jù)掃描電鏡法結果可知，經(jīng)過馴化后的活性污泥在生物反應過程中熟化，變?yōu)槭杷啥嗫椎氖旎勰?，可以為微生物提供更多的附著點，有利用HPAM的降解。
　　(7)掃描電鏡結果和DGGE結果都表明，在