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抗生素废水因其水质复杂,水量变化大,有机物浓度高,生物毒性较强,导致其处理难度较大。生物电化学系统因其效率高、成本低、环境可持续性等优点而引起广泛关注,为抗生素废水的处理提供了新的途径。本研究采用微生物电解池(MEC)处理抗生素废水,选定苯并噻唑(BTH)为典型污染物,考察了外加电压对反应器性能和BTH降解效能的影响,研究了溶解氧、半胱氨酸、Fe2+和Cu2+对BTH降解效能的强化作用,并且探讨MEC反应器中BTH的降解机理,为实际工程应用提供理论指导。考察启动方式对反应器运行效能的影响。实验发现采用外加电压直接启动MEC反应器,启动时间比产电自然驯化启动缩短16.67%。分析研究了影响反应器运行效能的因素。在温度30±2℃,pH值6~8,进水BTH浓度50±2mg/L,外加电压0.7V和COD/BTH为30:1时,48h后MEC反应器中BTH的降解率可以达到96.54%。对比研究了厌氧生物反应器、电化学反应器和MEC反应器中BTH的降解效果。MEC反应器中BTH的降解率为85.03%,远高于厌氧生物反应器和电化学反应器的75.05%和28.54%,说明MEC反应器中电化学-微生物耦合作用体系实现了BTH的强化降解。BTH转化为OHBT,再降解为2-甲磺酰基苯胺,还可以脱去甲磺酰基生成少量苯胺,实现了BTH的脱毒处理,为后续生化处理提供了有利条件。研究溶解氧、半胱氨酸、Fe2+和Cu2+对MEC反应器降解BTH效能的强化作用。研究发现,溶解氧(0.3mg/L)提高了微生物活性,对难降解有机物的利用有促进作用。半胱氨酸使反应器内的发酵类型由丙酸型发酵转化为乙醇型发酵。Fe2+(11.60mg/L)和Cu2+(5.37mg/L)对有机物发酵有促进作用。BTH在MEC反应器中的降解反应符合一级动力学规律。共基质的引入加强了不同种群微生物的协同作用,提高了反应速率。乙酸钠为共基质时BTH的降解速率是同COD浓度葡萄糖为共基质时的1.10倍,降解率差别不大。结果表明,当COD/BTH值为30:1,反应进行48h时,BTH降解率为95.94%,反应速率0.0543/h,是无共基质时的3.25倍。