松滋净化槽污水处理设备专注钢结构工程

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工艺分两步完成，第一步为硝化反应，将氨氮转化为硝酸盐氮；第二步为反硝化反应，将硝酸盐氮转化为氮气，完成总氮的去除。

传统脱氮技术存在以下缺点：

（1）二级处理出水碳源含量很低，C：N值远低合理范围，因而进一步脱氮非常困难。

（2）提高总氮去除率往往过度曝气以提高硝化程度，进而提高反硝化效率，高能耗。

（3）补充

化指自养反硝化菌（某些化能自养型微生物）利用无机碳（CO2、HCO3-、CO32-）作为碳源，主要以无机物（S、S2-、H2、S2O32-、Fe、Fe2+、NH4+等）作为硝酸盐氮还原的电子供体完成微生物新陈代谢，将硝酸盐氮污染的水中的NO3--N还原为N2。

国内外近20年来关于自养反硝化

生化功能，在厌氧池增加生物复合填料，实现厌氧氨氧化功能，不用外加碳源达到去除总氮的目的。

B、在缺氧池增加生物复合填料，实现短程硝化反硝化功能，为实现厌氧段厌氧氨氧化的前提，另外短程硝化反硝化还降低供氧量。实现降低能耗的作用。

生物复合填料

性膜的性能会在共溶温度(LCST)或者最高共溶温度(UCST)发生变化。聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)是目前代表性的温敏性高分子材料之一，其LCST为32℃。当温度高于LCST时，聚合物链收缩，聚合物的形态、颜色、溶解度和黏度等发生变化。而当环境温度低于LCST时，分子链伸展，体积发生膨胀。

目前，文献中还未曾报道过以球形聚合物刷

述Cd(OH)2纳米线薄层上抽滤10mlPNIPAM@PS球形聚合物刷水溶液(50μg/ml)，随后抽滤10m(10mmol/L)溶解Cd(OH)2纳米线，得到PNIPAM@PS超滤膜。

1.3.3 测量膜通量实验

松滋净化槽污水处理设备专注钢结构工程膜通量与截留率为表征膜分离性能的两个主要参数。量取10ml纯水加入过滤装置中，测量PNIPAM@PS超滤膜的膜通量。通过红外灯加热调节超滤膜的温度，测量不同温度下的膜通量。每个样品测量三次，取平均值作为所测膜的膜通量。测量废水的膜通量实验方法同上。

制备PNIPAM型温敏超滤膜的研究。本实验以聚(N异丙基丙烯酰胺)@聚苯乙烯(PNIPAM@PS)球形聚合物刷为主体，Cd(OH)2纳米线作为牺牲层，聚碳酸酯(PC)膜作为支撑层，过滤制备得到具有温度响应性的PNIPAM@PS超滤膜。本文用含有甲基蓝(MB)染料、罗丹明B(RhB)染料及CdSe重金属颗粒的废水作为研究对象，系统考察了PNIPAM@PS超滤膜在不同温度、PNIPAM链长、PS核粒径、操作压力下的过滤效果。PNIPAM@PS超滤膜的孔径可调节性使其可以用来精确分离废水中的纳米颗粒。

1、实验材料和方法

1.1 材料

N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)、氯化镉(CdCl2)、罗丹明B(RhB)及甲基蓝(MB)均购买于Aladdin公司；苯乙烯(St)及乙醇胺(NH2CH2CH2OH)购买于国药集团化学试剂有限公司；CdSe重金属颗粒购买于Nanogen公司；十二烷基苯磺酸钠(SDS)购买于TCI公司；过硫酸钾(KPS)购买于Adamas公司；聚碳酸酯(PC)膜购买于Millipore公司。其中苯乙烯通过减压蒸馏提纯后置于4℃冰箱中保存待用，其他试剂购买后直接使用。

1.2 实验设备与分析仪器

本实验采用动态光散射仪(DLS，NICOMPTM380ZLS型)测量PS核及PNIPAM@PS球形聚合物刷的粒径；扫描电子显微镜(SEM，S-8010型)观察Cd(OH)2纳米线及PAA@PS超滤膜的表面形貌；紫外分光光度计(UV-Vis，UV-2550型)测量甲基蓝及罗丹明B染料滤液的浓度；原子荧光光谱仪(PL，F-7000型)测量CdSe重金属颗粒溶液的浓度；傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR，Ceary630型号)分析超滤膜表面聚合物的分子结构。

1.3 实验方法

1.3.1 PNIPAM@PS球形聚合物刷的合成

PNIPAM@PS球形聚合物刷的制备过程如图1所示。本实验利用Schotten-Baumann反应合成光引发剂2--乙二醇-甲基丙烯酸酯(HMEM)，随后，采用如下方法合成PNIPAM@PS球形聚合物刷：（1）乳液聚合法合成PS核。准确称取6.0g苯乙烯(st)单体，0.12g十二烷基磺酸钠(SDS)，0.36g过硫酸钾(KPS)，150ml去离子水于250ml三口烧瓶中，调节搅拌速率至300r/min，将5.4g光引发剂HMEM的丙酮溶液(光引发剂与丙酮质量比为1:8)加入恒压滴液漏斗中以0.50ml/min的速率缓慢滴加到反应体系中。滴加完毕后，保持反应温度80℃，氮气保护，避光反应2h。反应结束后，将所得产物通过去离子水透析，直至去离子水的电导率恒定。透析结束，得到PS核乳液。（2）在上述PS核表面均匀接枝PNIPAM链。称取10gPS核乳液，

是高效的生物滤料-FSB滤料。FSB流离球是一种多孔球形复合填料，由特殊的多孔矿物质构成，表面积大、表面粗糙，易将生物膜附着速率和生物量累积速率加快，由于多孔球体剪力而造成的生物量损失较少，多孔球体在水的流动分解有机物在多变环境的条件下进行，其性能较平衡高效。实际运行过程中FSB填料能起到流离作用，对微生物生长快，启动时间短，挂膜容易。由于填料的截留作用，使填料周围截留了大量的厌氧颗粒污泥，污泥浓度是传统反应器的2-3倍。污泥的颗粒化速度加快，通常情况下，30天可以形成颗粒污泥。

的研究表明，自养反硝化菌在处理地下水、地表水硝酸盐氮污染，生活污水深度脱氮方面有广泛的应用前景。主要得益于自养反硝化技术的三大优点：

（1）以还原态硫化合物、Fe2+、H2等无机物作为电子供体，不会产生残余有机物；

（2）不需外加有机碳源，投资和运行成本大大降低；

碳源控制难度大，时常碳源投加过量导致出水超标。微生物的大量生长导致反应器堵塞和污泥产量较大，极大地限制了其在实际工程中的应用。

2、生物脱氮新技术

2.1 厌氧氨氧化：

指在厌氧或者缺氧条件下，厌氧氨氧化微生物以NO-2-N为电子受体，氧化NH+4-N为氮气的生物过程。厌氧氨氧化反应的基质为NH+4-N和NO-2-N，由于废水中的氮素主要以氨氮形态存在，所以厌氧氨氧化工艺需与短程硝化工艺组合，才能实现脱氮。

厌氧氨氧化反应：

NH4++1.5O2→NO2-+H2O+2H+

NH4++NO2-→N2↑+2H2O