好氧颗粒污泥对蓄电池厂废水中铅的吸附研究
时间：2021-01-27 04:01:27 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：利用序批式活性污泥（SBR）反应器运行稳定后的成熟干燥硝化好氧颗粒污泥作为吸附剂，，探讨了好氧颗粒污泥对铅蓄电池厂废水中的重金属铅的去除效果以及吸附的最佳条件。结果表明，干燥硝化好氧颗粒污泥吸附除Pb2+的最佳pH为3.5，且在pH为3.5～5.5范围内均可达到很好的去除效果，在此范围内Pb2+的出水浓度变化不大；当pH为3.5时，该吸附剂最佳投加量为1.0 g/L，对Pb2+的去除率达97.27%，出水水质达到《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）的一级排放标准，总Pb2+含量小于1.0 mg/L，再加大投加量去除效果变化不大。
关键词：好氧颗粒污泥；含铅废水； Pb2+的吸附
中图分类号：X703.1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2016）11-2759-03
DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.11.012
Study on the Pb2+ Removal of Battery Factory Wastewater containing Pb2+ Using Aerobic Granular Sludge Adsorption
TANG Chao-chun，YE Xin，LIU Ming，CHEN Hui-min
（School of Civil Engineering and Architecture， East China Jiaotong University， Nanchang 330013， China）
Abstract： Using dry nitrification aerobic granular sludge form SBR reactor running stabilized as adsorbent，the effect and adsorption optimum control conditions of aerobic granular sludge on the lead removal of battery factory wastewater containing Pb2+ was explored. The results showed that the optimal pH was 3.5 of aerobic granular sludge to removal of Pb2+，the removal effect was good and the change of effluent concentration of Pb2+ was little at pH 3.5 to 5.5. When the pH was 3.5，the optimum dosage of the adsorbent was 1.0 g/L，Pb2+ removal rate reached 97.27%，and water quality achieved Integrated Wastewater Discharge Standard（GB 8978-1996） of an emission standard， the total Pb2+ concentration was less than 1.0 mg/L，and then removal rate changed little with increasing of the dosage.
Key words： aerobic granular sludge； wastewater containing Pb2+； adsorption of lead
随着经济的发展，环境问题越来越严重，尤其是重金属污染日益影响着人们的身体健康。国务院批复的《重金属污染综合防治“十二五”规划》[1]明晰了以下重点防控对象，第一类规划对象以铅、铬、汞、镉和类金属砷等污染严重的重金属元素为主，第二类防控的金属污染物为铜、锰、铋、铊、镍、锌、锡、钼等。重点防控的5大重点行业为含铅蓄电池业、化学原料及化学制品制造业、有色金属矿（含伴生矿）采选业、皮革及其制品业、有色金属冶炼业。可见重金属污染的控制与治理迫在眉睫。
重金属废水治理常见的方法包括：一是化学沉淀法，即利用特定化学药剂与金属离子反应生成不溶物而去除的方法；二是物理化学法，即在不改变重金属离子化学形态的前提下将其去除；三是生物法，即利用生物体或植物的化学基团、孔隙特征及新陈代谢等将重金属去除[2]。好氧颗粒污泥不但具有良好的去除有机污染物的能力，而且在水处理技术方面具有独特的应用前景，因其具有孔隙率高、比表面积大、沉淀性能好、泥水分离快等特征，所以可作为一种优良的生物吸附材料。近年来好氧颗粒污泥技术已成为污水处理领域研究的热点，并取得了一定的研究成果[3-7]。由于颗粒污泥密实的结构、规则的外形及其沉降性能等良好的特性，因此在水处理技术领域具有重要的研究价值与应用前景[8-11]。
本研究利用好氧颗粒污泥吸附处理实际含铅废水，探讨了以硝化好氧颗粒污泥作为吸附剂对实际废水中铅的去除效果和吸附机理，通过采用江西某电源科技有限公司混合含铅废水水样进行吸附除铅试验，考察了好氧颗粒污泥吸附剂对铅吸附的最佳pH与最佳投加量及其除铅效果，旨在为好氧颗粒污泥的实际应用提供理论依据和技术指导，并挖掘其在实际工程应用中的潜能。
1 材料与方法
1.1 试验材料
采用序批式活性污泥（Sequencing batch reactor activated sludge process，SBR）反应器培养的好氧颗粒污泥自制成干燥硝化好氧颗粒污泥用作吸附剂，研磨后为淡黄色粉状物。其主要理化性质：混合液悬浮固体浓度（MLSS）为4.62 g/L，混合液30 min静沉后污泥容积（SVI30）为25.32 mL/g，沉速为40.6 m/h，Zeta电荷为-14.31 mV，蛋白质（PN）为 225.7 mg/g，多糖（PS）为56.72 mg/g，PN/PS为3.98 mg/mg。
