活性炭對海水養殖廢水處理中動態膜污染的控制過程與作用機制研究

作者：李博涵,李巋然,戎慧敏,相壯壯,白潔,趙陽國

摘要：研究了粉末活性炭(Powdered Activated Carbon,PAC)投加對厭氧/好氧-移動床-動態膜組合生物膜反應器(A/O-MB-DMBR)處理海水養殖廢水工藝中的膜污染控制過程與作用機制。結果表明:投加PAC使反應器中生物膜胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances,EPS)的含量下降45.5 mg·g-1,最高增長速率降低62.47%;同時PAC還可使懸浮物粒徑增大,有效的控制EPS的積累和膜污染。PAC投加前,反應器在運行16 d時膜通量即降到0.4 L·(m^2·h)-1,而投加后,運行32 d后膜通量仍保持在9 L·(m^2·h)-1,反應器運行周期顯著延長。微生物群落分析發現,PAC投加可促進動態膜微生物群落多樣性以及物種豐富度,與污泥絮體水解及脫氮相關的擬桿菌門和浮霉菌門相對豐度顯著增加,亮發菌屬、黃單胞菌屬等與EPS產生有關的變形菌豐度顯著降低。可見,PAC通過改變反應器生物膜的微生物群落結構、降低EPS含量等過程控制膜污染進程,并最終延長了反應器的運行周期。

發文機構：中國海洋大學環境科學與工程學院 中國海洋大學海洋生命學院 中國海洋大學海洋環境與生態教育部重點實驗室

關鍵詞：海水養殖廢水動態膜生物膜反應器粉末活性炭膜污染群落結構mariculture wastewaterdynamic membrane bioreactorpowdered activated carbonmembrane pollutionspecies richness

分類號： X703[環境科學與工程—環境工程]