富藻水处理工艺优化及其机理研究

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1、博：ｔ学位论文亩藻水处理工艺优化及其祝理研究专业名称；环境科学与工涯研究生姓名；余亚琴导师姓名：吕锡武＂太湖陈藻处置及湖泛控制技术术研巧与示范＂本论文获江苏省太湖治理科研谋题（ＴＨ２０１０２０６）、国家＂＂重大水专项治理项目湖滨带生态修复与缓冲带建设技术及工程示范一重污染区湖滨区污染控制２朋９ＺＸ０７－（１０１００９。）基金资助Ｏ村ｍｉｌ－ｌｐｉｚａｔｉｏｎａｎｄｍｅｃｈａｎｓｍｏｆａａｅａｄｅｎｇｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵ

2、ｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＤｏｃｔｏｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢＹＹｕａｉｎｙｑＳｕｅｒｖｉｓｅｄｂｐｙＰｒｏｆｒｅｓｓｏｒＬｖｘｉｗｕＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｇｙＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过。的研巧成果，也不包含为获得东南大学

3、或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料与我一同王作的同志对本研巧所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。：金终：研巧生签名—曰期东南大学学位论文使用授枚声明东南大学、、中国科学技术信息研巧所国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可Ｗ采用影印。、缩印或其他复制手段保存论文本人电子文档的内容和纸质一论文的内容相致，，可（。除在保密期内的保密论文外允许论文被査阅和借阅Ｗ公布包括Ｗ电子信息形式刊登）论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布（包括［＾１电子信息形式刊登）授权东南大学研究生院

4、办理。研究生签名別记’白义：导师签名期：摘要＊藻水处理工ｓ优化及其化理研究摘要水体富营养化及其导致的蓝藻水华是目前及今后我国众多湖泊和水库面临的重大水环境问题，，。藍藻水华大面积暴发时及时收集与打巧蓝藻能够迅速去除水体中氮磯等营养元素一并有效缓解水体富营养化。然而打措出的富藻水（藍藻与水的泡合体，含水率般在９９％左右）如果得不到及时有效地处理，将腐烂发臭，不巧严重影响周边环境，而且会释放藻毒素威胁饮用水安全。本文Ｗ实现富藻水减量化、资源化、无害化为目标，开展了富藻水的高效厌氧发酵技术、沼液处理与资源化技术研究。从富藻

5、水生物质充分利用的角度出发，改进了传统的厌氧反应器，并通过试验考察了两种反应器用于富藻水发醇工艺特性及微生物群落特性，同时研巧了Ｗ氛磯资源化利用为目的的富藻水沼液生态处理技术及农田回用技术，从而实现了富藻水资源化处理处置的优化：。主要的研究成果如下通过小试试验考察了腐熟时间、揽拌条件对蓝藻厌氧发醇产气性能的影响，进而优化厌氧发酵工苦参数：，。试验结果表明蓝藻经过腐熟水解预处理后可溶性有机质（蛋白质和多糖等）从固相转移到液相，有效提高了蓝藻的产气速率。在腐熟蓝藻厌氧发酵小试中，反应ＴＴＣ－初期，蛋白酶７ｄ、辅酶Ｆ４２０活性随腐

6、熟时间的延长而升高；反应过程中腐熟蓝藻系统中脱氨酶最高。腐熟７ｄ的蓝藻厌氧发酵产甲焼量最高，其产甲院潜力为２４８．１ｍＬＣＨ４／ｇＶＳ。蓝藻厌氧发酵过程中，攪拌强度对其产气影响最大，攒拌周期其次，攪拌持续时间影响＂＂最小微环境，。攒拌强度大、揽拌频繁将会破坏特定厌氧微生物生长的使系统中不同种属厌氧微生物的协同作用受到局部破坏，导致系统中污泥的蛋白酶、脱氨酶及辅酶Ｆ４２０活性下降，产气率降低；而攒拌强度过小、攒拌周期长，盛藻容易上浮，与污泥中微生物的有效接，最终导致蓝藻降解速率降低触将减少。采用响应曲面法确定蓝藻巧氧发酵产气最佳攒拌条

7、件为揽拌强度５６ｒ／ｍｉｎ、揽拌周期化、持续时间２０ｍｉｎ／次。对传统上流式巧氧污泥床反应器（ＵＡＳ巧和巧氧折流板反应器（ＡＢＲ）加Ｗ改进，分别増加＂＂自动拨拌装置和弹性填料。采用投加接种污泥、阶梯提高进水负荷的方式可在３５ｄ左右实现改进型反应器处理富藻水的成功启动，。改进型外循环ＵＡＳＢ所増加的自动攒拌系统有效控制了因蓝藻上浮引起结壳，产气效率降低的现象。同时攪拌系统具有强化传质的效果，从而缩短反应器启动时间，反，。成功启动后应器内颗粒污泥中微生物形态多样Ｗ球菌、丝状菌为主，同时颗粒污泥中蛋白酶及辅酶Ｆ？〇的活性较强。改进型ＡＢＲ

8、中弹性填料在处理富藻水中起到关键作用，其有利于生物膜的形成，加