【第一參賽人/留學(xué)人員】Mohammad Nabi
【留學(xué)國(guó)家】巴基斯坦
【技術(shù)領(lǐng)域】新能源與節(jié)能環(huán)保
【參賽屆次】第7屆
【所獲獎(jiǎng)項(xiàng)】入圍
【項(xiàng)目簡(jiǎn)介】
垃圾滲濾液由有機(jī)毒物、氨氮和重金屬組成,未經(jīng)處理直接排入水體會(huì)對(duì)自然環(huán)境和人體健康造成嚴(yán)重危害。一直以來(lái)管理部門都在尋求操作簡(jiǎn)單、效率高、成本效益高的垃圾滲濾液處理方法。目前提出了新的方向來(lái)減少垃圾傾倒,鼓勵(lì)3R(減量化、再利用和再循環(huán))原則。厭氧膜生物反應(yīng)器(AnMBR)是處理垃圾滲濾液的生物方法之一,AnMBR對(duì)垃圾滲濾液中氨氮和COD的去除效果非常好,并且這種方法在改善水質(zhì)、減少污泥產(chǎn)量、產(chǎn)生生物能源方面更加的經(jīng)濟(jì)有效,廣泛應(yīng)用于工業(yè)和生活污水處理 。而AnMBR對(duì)COD的去除非常有效,并且通過化學(xué)添加劑提高了工藝效率。膜污染是AnMBR發(fā)展的主要障礙,它增加了能源的消耗,阻礙了AnMBR的應(yīng)用。此外,有機(jī)物濃度較高的滲濾液,由于VFAs累積,AnMBR的效率較低,因此反應(yīng)器崩潰 。為了進(jìn)一步解決膜污染問題,研究了膜污染過程和膜污染物質(zhì)的組成。溶解性微生物產(chǎn)物(SMPs)、胞外聚合物(EPS)和一些微生物是造成膜污染的主要污染物,污染物在膜孔和膜表面的吸附、堵塞或積聚,降低膜過濾效率,增加運(yùn)行成本。為了提高厭氧發(fā)酵和產(chǎn)甲烷性能,在厭氧消化系統(tǒng)中使用了不同種類的導(dǎo)電材料,包括碳基導(dǎo)電材料。一般來(lái)說,碳基導(dǎo)電材料能夠改變微生物群落,并在動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)上促進(jìn)AD階段,因?yàn)樗鼈兗せ盍烁行У墓泊x,以增加電子捕獲能力,加快反應(yīng)速率,并提高AD階段的性能(水解酸化、產(chǎn)甲烷。碳衣能顯著改善厭氧消化性能,同時(shí)改變微生物群落。在厭氧消化過程中,碳布主要通過促進(jìn)乙酰碎屑途徑,通過直接種間電子轉(zhuǎn)移(DIET)的共營(yíng)養(yǎng)醋酸鹽氧化來(lái)增加甲烷產(chǎn)量。此外,隨著厭氧消化池中碳衣的加入,微生物群落發(fā)生了顯著的變化,可能影響了AnMBR膜性能,包括SMPs和EPS的生產(chǎn)和消耗。碳衣提高了AD的性能,改變了微生物群落;在本項(xiàng)目中,將研究這種材料能否能減輕膜污染,這一結(jié)果將改善厭氧消化,減輕膜污染,從而提高AnMBR的應(yīng)用,將具有重要的意義。該項(xiàng)目的研究結(jié)果將為碳布在膜污染控制中的作用提供新的見解。
【展開】
【收起】