專利名稱：一種中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種中空玻璃微珠的應(yīng)用，特別涉及ー種中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應(yīng)用。
(ニ)
背景技術(shù)：
隨著廢水生物處理技術(shù)的逐漸成熟，生物膜處理法、活性污泥法等處理方法大量應(yīng)用于廢水處理中。其中生物膜廢水處理法是與活性污泥法并列的ー種污水好氧生物處理技木。這種處理法的實(shí)質(zhì)是使細(xì)菌和真菌類的微生物、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物ー類的微型動(dòng)物附著在填料或某些載體上生長(zhǎng)繁育并在其上形成膜狀生物污泥-生物膜。而生物膜廢水處理法中最關(guān)鍵的是生物膜的形成以及更新。隨著生物膜技術(shù)的不斷發(fā)展，所用載體已從當(dāng)初的鵝卵石逐漸向輕質(zhì)載體方向發(fā)展。同時(shí)生物膜載體的取材已不單純?cè)谟跓o機(jī)材料、有機(jī)材料，而向復(fù)合材料方向發(fā)展。常用的載體或填料材料包括有機(jī)與無機(jī)兩大類。其中無機(jī)類主要有沙子、碳酸鹽、玻璃材料、沸石、陶瓷、碳纖維、礦渣、活性炭等，上述無機(jī)載體的特點(diǎn)機(jī)械強(qiáng)度高、化學(xué)性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定、比表面積大等。缺點(diǎn)為載體比重較大，不利于在流化床、湍動(dòng)床等流化態(tài)生物膜反應(yīng)器中應(yīng)用、易出現(xiàn)堵塞、載體難回收利用的問題。有機(jī)類載體主要為PVC、PE、PS、PP、各類樹脂、塑料、纖維、多孔材料等。這些材料
雖各有特點(diǎn)，但用作廢水處理載體時(shí)存在許多缺點(diǎn)，如成本較高、加工エ藝復(fù)雜，填料用廢后形成的固體廢棄物處理困難，有的還容易產(chǎn)生二次污染，危害環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明根據(jù)生物膜處理中易出現(xiàn)的問題，以及生物膜エ藝對(duì)載體的要求，提供一種中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應(yīng)用，為廢水處理提供一種新的生物膜載體。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是ー種中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應(yīng)用，所述的應(yīng)用為將中空玻璃微珠加入接種活性污泥的生物膜反應(yīng)器中，啟動(dòng)生物膜反應(yīng)器進(jìn)水并曝氣，使中空玻璃微珠與生物膜反應(yīng)器中的微生物充分接觸，在中空玻璃微珠表面生成生物膜，利用生物膜進(jìn)行廢水的處理；所述中空玻璃微珠是ー種微小中空密閉的圓球狀、超輕質(zhì)、粉末狀填充材料。進(jìn)ー步，優(yōu)選所述的中空玻璃微珠單顆質(zhì)量< O. OOOlg、粒徑O. 01 O. 075mm、密度為180 190kg · m_3，即優(yōu)選為廣州兆通玻璃微珠商行的2018型號(hào)的中空玻璃微珠。進(jìn)ー步，所述中空玻璃微珠的總加入量小于反應(yīng)器有效體積的10%，通常所述中空玻璃微珠的添加量是根據(jù)反應(yīng)器的有效體積進(jìn)行添加的，所述中空玻璃微珠的總添加量以反應(yīng)器有效體積計(jì)為100 150g/L。進(jìn)ー步，所述中空玻璃微珠生物膜在廢水處理中的應(yīng)用推薦按如下步驟進(jìn)行(I)將穩(wěn)定運(yùn)行的氣提式反應(yīng)器中的活性污泥接種于好氧生物膜反應(yīng)器中，活性污泥接種量占反應(yīng)器有效體積的5 10% ;(2)以含氮模擬廢水為反應(yīng)進(jìn)水，啟動(dòng)好氧生物膜反應(yīng)器，在進(jìn)水與曝氣的同吋，加入中空玻璃微珠，進(jìn)水氨氮濃度為70mg/L，水力停留時(shí)間為24h，中空玻璃微珠表面附著生物膜后，以7 28mg/L的步幅增加進(jìn)水氨氮濃度，進(jìn)行廢水的處理，所述生物膜處理廢水的方法為本領(lǐng)域公知的技術(shù)；所述中空玻璃微珠的單顆質(zhì)量< 0. OOlg、粒徑0. 01
0.075mm、密度為180 190Kg m_3，優(yōu)選所述中空玻璃微珠為廣州兆通玻璃微珠商行的2018型號(hào)的中空玻璃微珠，所述中空玻璃微珠的總加入量以反應(yīng)器有效體積計(jì)為100 150g/L。進(jìn)ー步，所述中空玻璃微珠以補(bǔ)料方式加入，即第一次向反應(yīng)器中加入所述中空玻璃微珠以反應(yīng)器有效體積計(jì)為20 24g/L，隨著生物膜反應(yīng)器的運(yùn)行，部分所述中空玻璃微珠會(huì)因水力沖刷及生物膜的衰老而脫落，使得體系中的所述中空玻璃微珠量逐漸減 少，為保證反應(yīng)器的處理效果，需不斷向反應(yīng)器中添加所述的中空玻璃微珠，添加量根據(jù)實(shí)際廢水處理量及反應(yīng)器有效體積大小添加，當(dāng)反應(yīng)器出水水質(zhì)明顯惡化吋，即出水氨氮含量明顯高于5mg/L時(shí)，向反應(yīng)器中補(bǔ)加所述中空玻璃微珠,所述中空玻璃微珠的首次最大添加量與所處理廢水水量間關(guān)系為15 20g/L，所述中空玻璃微珠的每次最大補(bǔ)加量以反應(yīng)器有效體積計(jì)為8 10g/L，所述中空玻璃微珠的總添加量以反應(yīng)器的有效體積計(jì)為100 150g/L ;若反應(yīng)器出現(xiàn)膜全脫落等生物膜系統(tǒng)崩潰現(xiàn)象，即生物膜廢水處理效果顯著降低，出水水質(zhì)指標(biāo)無法滿足國(guó)標(biāo)(GB1891-2002)要求(其中總氮含量應(yīng)低于15mg/L，氨氮含量低于5mg/L)時(shí),需要重新加入中空玻璃微珠,添加量與第一次加入量20 24g/L相同或據(jù)實(shí)際情況酌情添加，也可將反應(yīng)器中部分中空玻璃微珠取出后再添加新的中空玻璃微珠，使其最大添加量以反應(yīng)器的有效體積計(jì)為100 150g/L。進(jìn)ー步，本發(fā)明所述的中空玻璃微珠可以處理各類適用于生物膜反應(yīng)器的廢水，本發(fā)明采用含氮廢水為模擬廢水，所述含氮模擬廢水的組成為(NH4)2SO4為(2. 5 3. 8)mg じ1 和 NaHCO3 為(4. I 6. I) mg じ1、KH2PO4 為(25 30) mg じ1、CaCl2 2H20 為(135 140)mg/L、MgSO4 7H20為(298 303)mg/L、以及維持微生物生長(zhǎng)的微量元素I為I. 25mL/L、微量元素II為I. 25mL/L ;所述微量元素I為EDTA(4990 5010)mg/L，F(xiàn)eSO4 *7H20(9135 9145)mg/L，微量元素 II 為 EDTA(14980 15010)mg/L、H3B04(13 18)mg/L,MnCl2 *4H20(980 1000) mg/L、CuSO4 *5H20(245 255) mg/L、ZnSO4 *7H20(420 435)mg/L、NiCl2 6H20(200 220) mg/L、NaMoO4 2H20(210 225) mg/L、NaSeO4 IOH2O (200 215)mg/L。本發(fā)明所述反應(yīng)器掛膜成功的檢測(cè)方法包括(I)監(jiān)測(cè)出水水質(zhì)指標(biāo)作為掛膜是否成功的標(biāo)志，即當(dāng)生物膜掛膜成功后，反應(yīng)器出水中各表征污染物的指標(biāo)值較為明顯的低于進(jìn)水中污染物的指標(biāo)值；(2)也可通過目測(cè)反應(yīng)器出水ロ處有無污泥脫落而直觀得到是否掛膜成功；(3)也可通過測(cè)定反應(yīng)器中載體(即中空玻璃微珠)上的膜厚度(掛膜前載體表面無厚度，掛膜后，載體表面膜厚較掛膜前厚度増加；(4)可通過顯微鏡鏡檢生物膜表面所形成的微生物種類及生物膜的結(jié)構(gòu)，若有大量的輪蟲出現(xiàn)，則出水水質(zhì)穩(wěn)定，說明掛膜成熟；(5)由生物膜表面觀測(cè)到生物膜的顔色由最初的白色向奶白色到金黃色過度吋，說明掛膜成功。本發(fā)明所述中空玻璃微珠是ー種肉眼看上去非常微小的，內(nèi)部充斥ニ氧化碳等氣體的、中空封閉性、表面呈粗糙狀的圓球狀粉末，粒徑在I 500iim之間，密度在0. I
0.3g/m3之間，具有質(zhì)量輕比表面積大、導(dǎo)熱系數(shù)低、抗壓強(qiáng)度高，分散性、流動(dòng)性、穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。另外，還具有自潤(rùn)滑、耐腐蝕、耐風(fēng)壓、無毒等優(yōu)異性能，可以取代部分青銅粉、ニ硫化鑰和白炭黑等的填充材料。所述中空玻璃微珠由無機(jī)材料構(gòu)成，其化學(xué)組成為ニ氧化硅、氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、硅酸鈉等。所述中空玻璃微珠的制備方法為公知的技木。本發(fā)明所優(yōu)選采用的中空玻璃微珠是取自廣州兆通玻璃微珠商行的2018型號(hào)的中空玻璃微珠。本發(fā)明中所用中空玻璃微珠的具體物理性質(zhì)如下質(zhì)輕(單顆載體質(zhì)量約< 0. OOOlg)、粒徑0. 01 0. 075mm、密度為180 190kg m_3、表面特性(中空玻璃珠呈表面粗糙的圓球狀)、機(jī)械強(qiáng)度較高(良好的密封性、耐風(fēng)壓、耐腐蝕、不易破裂)、化學(xué)穩(wěn)定性(為普通玻璃強(qiáng)化形成的玻璃載體、化學(xué)穩(wěn)定性良好)。
本發(fā)明中空玻璃微珠作為生物膜載體的特性如下I) 一般來講，生物膜反應(yīng)器從啟動(dòng)到穩(wěn)定運(yùn)行需要較長(zhǎng)的時(shí)間。為了使廢水中的污染物能在較短時(shí)間內(nèi)完成與生物膜的接觸吸附，通常需要進(jìn)行不同程度的攪動(dòng)，這種攪動(dòng)將產(chǎn)生非常強(qiáng)烈的水力剪切作用。大量研究結(jié)果表明生物膜的載體材料必須具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，以抵抗這種強(qiáng)烈的水力剪切作用，防止載體在運(yùn)動(dòng)、碰撞過程中破碎。而中空玻璃微珠因其本身具有良好的機(jī)械強(qiáng)度(良好的密封性、耐風(fēng)壓、耐腐蝕、不易破裂)，適合用于生物膜載體。2)表面粗糙度在很大程度上被認(rèn)為是影響微生物在載體表面附著、固定的ー個(gè)重要因素。這是因?yàn)橐?、與光滑表面相比，粗糙的載體表面増加了微生物與載體間的有效接觸面積；ニ、為避免水力剪切作用的沖刷，微生物總是優(yōu)先附著在載體表面的粗糙部分，如凹處、縫隙等。因此，載體表面粗糙度越大，附著的微生物就越多。中空玻璃微珠因其材質(zhì)為玻璃，是經(jīng)加工后切割所成的細(xì)小圓球狀粉末，其外表粗糙而非普通玻璃般光滑，因此有利于微生物附著，易于掛膜且膜不易脫落。3)作為生物膜載體時(shí)，所用載體的質(zhì)量也在一定程度上影響膜生物反應(yīng)器的處理效果。本發(fā)明中的中空玻璃微珠由于其質(zhì)量較一般載體輕(單顆質(zhì)量約<0. OOOlg)、密度為180 190kg !]!'易用于流化床、瑞動(dòng)床等流化態(tài)的生物膜反應(yīng)器中，容易與微生物形成湍動(dòng)狀態(tài)。且在生物膜后期的脫落等處理中也易于重復(fù)利用。因其質(zhì)輕，即便是在生物膜處理中存在載體隨出水流失的情況，也易解決(可經(jīng)膜生物反應(yīng)器后續(xù)的沉淀池進(jìn)行回流至膜生物反應(yīng)器中)，不存在生物膜老化后脫落造成二次污染的問題。且載體可重復(fù)利用，經(jīng)濟(jì)效益也較高。4)中空玻璃微珠是由普通玻璃經(jīng)加工而成，其組成與普通玻璃一祥，主要是硅酸鹽(Na2Si03、CaSiO3> SiO2或Na2O CaO 6Si02等)，而鈉、鈣等元素為微生物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素，故以中空玻璃微珠作為生物膜載體用于廢水生物處理中對(duì)微生物無毒副作用。5)由于中空玻璃微珠是微小圓球，在液體中要比片狀、針狀或不規(guī)則形狀的填充材料具有較好的流動(dòng)性，易于微生物接觸，從而加快生物膜的形成與交替速度，利于廢水的生物處理。綜上中空玻璃微珠具有作為生物膜載體的功能，使其應(yīng)用范圍從一般的建筑用材拓展至廢水生物處理領(lǐng)域。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在本發(fā)明所述中空玻璃微珠生物膜載體質(zhì)輕、粒徑和密度較小、化 學(xué)性能穩(wěn)定、機(jī)械強(qiáng)度高，具有良好的密封性、耐風(fēng)壓、耐腐蝕、不易破裂，流動(dòng)性好，能夠與微生物形成湍動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)抵抗強(qiáng)烈的水力剪切作用；中空玻璃微珠生物膜載體表面粗糙，便于微生物附著，使生物膜不易脫落，有利于廢水的處理；由于生物膜在中空玻璃微珠上易附著，且由于中空玻璃微珠質(zhì)輕且容易與下行水流及上升氣體形成湍動(dòng)流化狀態(tài)，加速了生物膜的形成速度與反應(yīng)器的啟動(dòng)時(shí)間。


圖I為本次試驗(yàn)所用的SBR好氧生物膜反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖，其中I為進(jìn)水口同時(shí)也作為后續(xù)中空玻璃微珠的補(bǔ)料ロ，2為出水口，3為曝氣裝置。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于此本發(fā)明采用SBR好氧生物膜反應(yīng)器(如圖I所示)，所述反應(yīng)器由有機(jī)玻璃制成，總體積5L，有效體積2. 5L，整個(gè)反應(yīng)器呈流化狀態(tài)；所述反應(yīng)器底部有出水ロ 2和曝氣裝置3，頂部有進(jìn)水口 1，所述曝氣裝置3通過外側(cè)曝氣系統(tǒng)安置于反應(yīng)器主體內(nèi)。其中SBR反應(yīng)器的操作時(shí)間如下ー個(gè)循環(huán)為8小時(shí)，其中包括進(jìn)水360分鐘；曝氣440分鐘；沉淀15分鐘；排水25分鐘。實(shí)施例II)生物膜反應(yīng)器的掛膜分別將實(shí)驗(yàn)室穩(wěn)定運(yùn)行的氣提式反應(yīng)器中的活性污泥接種于兩個(gè)構(gòu)型及反應(yīng)器大小均相同的好氧生物膜反應(yīng)器R1A2(圖I所示)中，其中R1A2中接種的活性污泥量相同，接種污泥體積均為I. 5L，其中R1好氧生物膜反應(yīng)器中添加聚醚砜中空纖維膜作為生物膜載體(其外形為纖維狀，是ー種具有支撐作用的膜，其物理參數(shù)為內(nèi)徑0. 4mm、外徑0. 8mm、膜孔徑0. 2X 10_3mm、孔隙率80%、膜總面積0. 36m2，生產(chǎn)廠家上海秉奇化工科技有限公司提供)；R2反應(yīng)器中所添加載體為所述的中空玻璃微珠(其參數(shù)條件為單顆質(zhì)量約0. OOlg、粒徑0. 01 0. 075mm、密度為180 190Kg 生產(chǎn)廠家廣州兆通玻璃微珠商行的2018型號(hào)產(chǎn)品)。含氮模擬廢水的組成為(NH4) 2S04為3mg じ1和NaHCO3為3. 8mg L' KH2PO4為27mg じ1、CaCl2 *2H20為136mg/L、MgS04 *7H20為300mg/L、以及維持微生物生長(zhǎng)的微量元素I 為 I. 25mL/L、微量元素 II 為 I. 25mL/L ;所述微量元素 I 為 EDTA 為 5000mg/L，F(xiàn)eSO4 *7H20為 9140mg/L，微量元素 II 為 EDTA 為 15000mg/L、H3BO4 為 14mg/L、MnCl2 4H20 為 990mg/L、CuSO4 5H20 為 250mg/L、ZnSO4 7H20 為 430mg/L、NiCl2 6H20 為 210mg/L、NaMoO4 2H20 為220mg/L、NaSeO4 IOH2O 為 210mg/L。以上述含氮模擬廢水為反應(yīng)器進(jìn)水，由反應(yīng)器外側(cè)曝氣系統(tǒng)進(jìn)行曝氣，開啟進(jìn)水，以0. 8 I. OmVh的速度曝氣，同時(shí)從反應(yīng)器的進(jìn)水口 I向好氧生物膜反應(yīng)器R1中加入聚醚砜中空纖維膜20g，向好氧生物膜反應(yīng)器R2的進(jìn)水口 I中加入所述中空玻璃微珠20g，進(jìn)水氨氮濃度分別為70mg/L，水力停留時(shí)間分別為24h，進(jìn)行生物膜反應(yīng)器的掛膜，好氧生物膜反應(yīng)器凡、R2分別運(yùn)行15天、10天后，聚醚砜中空纖維膜和中空玻璃微珠表面均附著一層淡黃色生物膜，表明好氧生物膜反應(yīng)器も、R2掛膜成功。2)生物膜反應(yīng)器的啟動(dòng)好氧生物膜反應(yīng)器掛膜成功后，以0. 8 I. OmVh的速度向兩反應(yīng)器曝氣，同時(shí)保持進(jìn)水氨氮濃度均為70mg/L，水力停留時(shí)間(HRT)為24h，每天測(cè)定出水水質(zhì)，當(dāng)出水氨氮量低于5mg/L時(shí),保持HRT不變,增加進(jìn)水氨氮濃度使得反應(yīng)器中氨氮負(fù)荷增加,進(jìn)水氨氮濃度以28mg/L步幅增加，每天測(cè)定出水水質(zhì)。當(dāng)好氧生物膜反應(yīng)器R1或好氧生物膜反應(yīng)器R2出水的脫氮率低于50%時(shí)，分別從進(jìn)水口 I處向反應(yīng)器體系R1中添加聚醚砜中空纖維；R2中添加中空玻璃微珠，每次補(bǔ)加載體(聚醚砜中空纖維膜或中空玻璃微珠)的最大量以反應(yīng)器有效體積計(jì)為8 10g/L，所述載體總加入量以反應(yīng)器有效體積計(jì)為80g/L。載體(聚醚砜中空纖維膜或中空玻璃微珠)補(bǔ)加完成后，反應(yīng)器繼續(xù)運(yùn)行，同時(shí)測(cè)定出水水質(zhì)。當(dāng)兩反應(yīng)器的進(jìn)水氨氮濃度均達(dá)到350mg/L時(shí)，測(cè)定的反應(yīng)器脫氮效率，結(jié)果為反應(yīng)器R1脫氮率從最初的10%增加到運(yùn)行結(jié)束的70%并維持恒定；反應(yīng)器R2脫氮率從最初的10%達(dá)到88. 4%并維持恒定，表明添加聚醚砜中空纖維載體與添加所述中空玻璃微珠時(shí)的脫氮率出現(xiàn)較大的差異，中空玻璃微珠的脫氮效率較好。實(shí)施例2以實(shí)際生活污水為生物膜反應(yīng)器進(jìn)水，進(jìn)水各參數(shù)為(C0D600mg/L、SS 150mg/L、pH 6 8)，向生物膜反應(yīng)器中加入所述中空玻璃微珠，生物膜反應(yīng)器構(gòu)型及掛膜過程操作同實(shí)施例1，掛膜成功后，曝氣速度為0. 8 I. Om3A,(也可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行大小調(diào)整，調(diào)整幅度以進(jìn)水流量間關(guān)系為I : (7.7 8.5)!113/11，水カ停留時(shí)間為511，運(yùn)行生物膜反應(yīng)器，由于生物膜在中空玻璃微珠上易附著，且由于中空玻璃微珠質(zhì)輕且容易與下行水流及上升氣體形成湍動(dòng)流化狀態(tài)，加速了生物膜的形成速度與反應(yīng)器的啟動(dòng)時(shí)間，使得反應(yīng)器中滯留的生物量多。在反應(yīng)器運(yùn)行過程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)出水水質(zhì)，當(dāng)出水水質(zhì)低于國(guó)標(biāo)要求的(其中總氮含量應(yīng)低于15mg/L,氨氮含量低于5mg/L,國(guó)標(biāo)GB1891-2002)時(shí)或大量生物膜脫落時(shí)，應(yīng)立即從進(jìn)水口 I加入中空玻璃微珠，每次中空玻璃微珠的最大添加量以反應(yīng)器有效體積計(jì)為(8 10g/L)，同時(shí)所述中空玻璃微珠的總添加量以反應(yīng)器有效體積計(jì)為100g/L。 添加載體后，反應(yīng)器繼續(xù)保持運(yùn)行，當(dāng)反應(yīng)器穩(wěn)定運(yùn)行30天后，出水COD濃度為42mg/L，出水SS量為5mg/L，C0D去除率達(dá)93%，SS去除速率達(dá)96%。
權(quán)利要求
1.ー種中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應(yīng)用，其特征在于所述的應(yīng)用為將中空玻璃微珠加入接種活性污泥的生物膜反應(yīng)器中，啟動(dòng)生物膜反應(yīng)器進(jìn)水并曝氣，使中空玻璃微珠與生物膜反應(yīng)器中的微生物充分接觸，在中空玻璃微珠表面生成生物膜，利用生物膜進(jìn)行廢水的處理；所述中空玻璃微珠是ー種微小密閉的圓球狀、質(zhì)輕、粉末狀填充材料。
2.如權(quán)利要求I所述中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應(yīng)用，其特征在于所述中空玻璃微珠單顆質(zhì)量< O. OOlg、粒徑O. 01 O. 075mm、密度為180 190Kg · πΓ3。
3.如權(quán)利要求I所述中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應(yīng)用，其特征在于所述中空玻璃微珠為廣州兆通玻璃微珠商行的2018型號(hào)的中空玻璃微珠。
4.如權(quán)利要求I所述中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應(yīng)用，其特征在于所述中空玻璃微珠的總投加量以反應(yīng)器有效體積計(jì)為100 150g/L。
5.如權(quán)利要求I所述中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應(yīng)用，其特征在于所述的應(yīng)用按如下步驟進(jìn)行 (1)將穩(wěn)定運(yùn)行的氣提式反應(yīng)器中的活性污泥接種于好氧生物膜反應(yīng)器中，活性污泥量占反應(yīng)器有效體積的5 10% ; (2)以含氮模擬廢水為反應(yīng)進(jìn)水，啟動(dòng)好氧生物膜反應(yīng)器，在進(jìn)水與曝氣的同時(shí)，加入中空玻璃微珠，進(jìn)水氨氮濃度為70mg/L，水力停留時(shí)間為24h，中空玻璃微珠表面附著生物膜后，以7 28mg/L的步幅增加進(jìn)水氨氮濃度，進(jìn)行廢水的處理；所述中空玻璃微珠為廣州兆通玻璃微珠商行的2018型號(hào)的中空玻璃微珠，所述中空玻璃微珠的總投加量以反應(yīng)器有效體積計(jì)為100 150g/L。
6.如權(quán)利要求4或5所述中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應(yīng)用，其特征在于所述中空玻璃微珠以補(bǔ)料方式加入，第一次向生物膜反應(yīng)器中加入所述中空玻璃微珠以反應(yīng)器的有效體積計(jì)為20 24g/L，當(dāng)反應(yīng)器出水的總脫氮效率低于50%吋，向反應(yīng)器中補(bǔ)加所述中空玻璃微珠，所述中空玻璃微珠的單次補(bǔ)加量以反應(yīng)器的有效體積計(jì)為8 IOg/し所述中空玻璃微珠的添加總量以反應(yīng)器的有效體積計(jì)為100 150g/L。
7.如權(quán)利要求5所述中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應(yīng)用，其特征在于所述含氮模擬廢水的組成為(NH4) 2SO4為2. 5 3. 8mg ·じ1和NaHCO3為4. I 6. Img ·じ1、KH2PO4 為 25 30mg ·じ1、CaCl2 · 2H20 為 135 140mg/L、MgSO4 · 7H20 為 298 303mg/L、以及維持微生物生長(zhǎng)的微量元素I為I. 25mL/L、微量元素II為I. 25mL/L ;所述微量元素I為 EDTA 4990 5010mg/L，F(xiàn)eSO4 · 7H20 9135 9145mg/L，微量元素 II 為 EDTA 14980 15010mg/L、H3B04 13 18mg/L、MnCl2 · 4H20 980 1000mg/L、CuSO4 · 5H20245 255mg/L、ZnSO4 · 7H20 420 435mg/L、NiCl2 · 6H20 200 220mg/L、NaMoO4 · 2H20 210 225mg/L、NaSeO4·IOH2O 200 215mg/L。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應(yīng)用將中空玻璃微珠加入接種活性污泥的生物膜反應(yīng)器中，啟動(dòng)生物膜反應(yīng)器進(jìn)水并曝氣，使中空玻璃微珠與生物膜反應(yīng)器中的微生物充分接觸，在中空玻璃微珠表面生成生物膜，利用生物膜進(jìn)行廢水的處理；所述中空玻璃微珠的單顆質(zhì)量＜0.001g、粒徑0.01～0.075mm、密度為180～190Kg·m-3；本發(fā)明所述中空玻璃微珠生物膜載體質(zhì)輕、粒徑和密度較小、化學(xué)性能穩(wěn)定、機(jī)械強(qiáng)度高，具有良好的密封性、耐風(fēng)壓、耐腐蝕、不易破裂，流動(dòng)性好，能夠與微生物形成湍動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)抵抗強(qiáng)烈的水力剪切作用，有利于廢水的處理，加速了生物膜的形成速度與反應(yīng)器的啟動(dòng)時(shí)間。
文檔編號(hào)C02F3/10GK102642919SQ201210134069
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者俞津津, 張倩倩, 邢保山, 金仁村 申請(qǐng)人:杭州師范大學(xué)