生物活性炭对循环养殖废水深度处理方法 

        活性炭处理循环水养殖是一种“资源节约、环境友好”的水产养殖方式，已成为水产养殖领域的研究热点。目前，我国循环水养殖处于发展阶段，还存在很多问题，例如循环养殖需补水和循环养殖废水外排等问题。循环养殖废水是具有高营养盐、高有机物含量的污染水体，当其大量排放后可造成水资源浪费、水体恶化及水域环境污染。为了增加循环养殖废水的重复利用率以及减少其外排对环境污染的影响，有必要对该类废水进行深度处理。臭氧／生物活性炭工艺广泛应用于工业废水、城市污水处理二级出水、自来水等的深度处理，能有效去除水体中的有机污染物、氨氮，降低污废水毒性，减少外排废水可能对人们生活和生存环境带来的危害。因此，为实现资源节约和环境友好，笔者开展了臭氧／生物活性炭深度处理循环养殖废水的中试研究，以期为循环养殖废水的深度处理提供依据和参考。
    1 材料与方法
    1．1 循环水养殖系统
    采用南京丰海洋特种水产养殖公司的工厂化循环水养殖系统。该系统自2008年1月开始运转，运行5个月后水处理效果良好。循环水养殖系统流程见图1。

    1．2 实验装置实验在循环养殖车间现场进行，实验时间为2008年6～ 11月，水温24～31℃ 。实验原水取自集污井，为循环水养殖系统外排废水。

实验装置见图2。装置I(见图2(a))：原水由水泵进入臭氧氧化柱，经停留箱循环进入臭氧氧化柱进行多次氧化，总处理水体积为95 L。臭氧产自SOZ—IOC型臭氧发生器，以空气为气源，进气流量3．5 L／min，臭氧产量0～10 mg／h。臭氧氧化柱尺寸为~200 ITlm×2 000 mm。实验原水所用的循环养殖废水的污染物浓度介于自来水深度处理水和城市污水及化工废水之间，根据研究资料和预实验结果确定臭氧最佳投加量为4 rng／L。装置Ⅱ(见图2(b))进水为实验原水，装置Ⅲ(见图2(c))进水为臭氧化水。生物活性炭柱采用PVC柱( 2O0 mm×2 000 mm)，填料为ZJ一15型颗粒活性炭，粒径为1 mm，长度为2～3mm，填充密度为450 kg／m。，水力停留时间(HRT)为20 min。(a)装置I go)装置lI (c)装置m图2 臭氧、生物活性炭和臭氧／生物活性炭深度处理实验装置Fig．2 Schemes of O3，个生物活性炭柱同时进行培养，进水均为循环养殖废水，采用下进水自然挂膜方式，HRT为20min，连续进水培养，进水温度25～30℃ 。采用高锰酸盐指数和氨氮的去除效果作为判断生物活性炭成熟的标准。培养35 d后，出水对高锰酸盐指数、氨氮去除效果明显，出水水质稳定，此时生物活性炭已经培养成熟。进水过程中，由于活性炭的吸附作用污染物在上面富集，使得微生物更易在活性炭表面繁殖生长，形成生物膜，活性炭为微生物提供了载体和良好的生存环境。因此，形成的生物活性炭同时具有微生物降解作用和吸附作用。水体中的氨氮在自养菌的作用下，通过水中溶解氧氧化成亚硝酸盐及硝酸盐；有机物在异养菌的作用下，通过消耗水中的溶解氧达到氧化分解，从而达到对水质净化的目的。
 

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