摘要:為了研究滅活厭氧污泥和活性厭氧污泥對間二氯苯 (m-DCB)的吸附,考察了吸附平衡時間、吸附動力學、吸附等溫線、吸附熱力學、污泥投加量和pH對吸附m-DCB的影響。結果表明,2種污泥對m-DCB的吸附在1 h內達到平衡。應用偽一級、偽二級反應動力學對實驗數據進行驗證,表明厭氧污泥吸附m-DCB更符合偽二級反應動力學模型。2種污泥對m-DCB的吸附都可以用Langmuir和Freundlich吸附模型擬合,但Langmuir吸附模型的擬合結果要好于Freundlich模型,且活性厭氧污泥的吸附性能顯著高于滅活厭氧污泥。從吸附熱力學上看,該吸附為放熱反應,低溫有利于吸附反應的進行。pH值對2種污泥吸附m-DCB的影響很小。
氯苯類化合物是一類疏水及持久性有機污染物。由于其容易在含脂肪豐富的組織中蓄積,且大多具有致癌、致畸和致突變性,因此被許多國家列入環境優先控制污染物或者“黑名單”之中。現有的研究結果表明,氯苯類化合物廣泛地應用于染料、醫藥、農藥、有機合成工業等領域,其污染范圍較為廣泛,在土壤和沉積物、各種自然水體、蔬菜、魚類、甚至在人類的脂肪組織和乳液以及極地生物體內都有檢出,這為受其污染的環境修復帶來了沉重的壓力。
間二氯苯(m-DCB)多源于染料制造、有機合成及生產溶劑、熏蒸劑和殺蟲劑等工廠或車間,是染料、醫藥和農藥等行業的常用中間體,其大量排放會對環境造成不可逆的影響。污泥對有機污染物吸附行為的研究在國內外已經開展多年,Caner等、Shih等和周洪波等對污泥吸附有機物,如磺胺二甲基嘧啶、苯、酚類和胺類等的性能及作用機理進行了深入的研究。目前,關于m-DCB生物降解方面的研究很多,而污泥對它的吸附方面的研究鮮有報道。因此,需要研究m-DCB在污泥中的吸附行為,有效地控制其對環境的污染。本研究利用自行設計的厭氧-好氧一體化反應器內的厭氧污泥進行吸附實驗,分析了m-DCB在滅活厭氧污泥及活性厭氧污泥上的吸附性能,研究其吸附平衡時間、吸附動力學、吸附等溫線、吸附熱力學及污泥投加量和PH對吸附的影響,為該污染物的有效防治提供依據。具體參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。
1材料與方法
1.1實驗用水
實驗用水為人工配水,以葡萄糖作為有機物的來源,并添加NH4CL、KH2PO4來補充細菌生長所需的氮和磷,控制COD:N:P=200:5:1,同時加入Fe2+、Co2+、Mn2+、Ni2+和Mo2+等微量元素。水質指標COD為1000 mg/L左右,總氮為25 mg/L左右,總磷為5 mg/L左右。
1.2厭氧污泥
厭氧污泥取自江蘇省靖江市江山制藥廠UASB工藝,置于厭氧B好氧一體化反應器里進行馴化。經過一個月的馴化,厭氧污泥達到了較穩定的性能和去除率。
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