生物滤池对农药去除的研究.doc

农药作为人工合成的生物外源性物质, 在自然界中半衰期非常长,称之为顽固性化合物( Recalc1trants)，近年来，由于农药的广泛应用，导致在许多国家和地区的土壤、大气、雨水、地下水等环境中均检测到其残留，这些污染物会汇入河流，迁移入自然水体中，甚至成为给水厂的水源水。 同时，关于微生物降解农药的研究是农药降解的热点，但大部分的研究只是有选择性地培养降解菌，针对某一类或某一种农药，观测其降解效果，研究其降解机理，而实际水体中，存在的农药种类多种多样，针对单一农药去除效果的研究并不能正确反映生态系中的实际趋势。 本试验采用以页岩陶粒为填料的生物滤池处理给水厂沉淀池出水，研究给水厂生物滤池对多种农药的去除效果，观测其沿程去除效果，为进一步深入研究提供参考。 1 材料与方法 1.1 试验装置与进水水质 生物滤池反应器由有机玻璃制成，如图1所示。反应器高1300mm，直径20mm，承托层处由法兰连接，承托板开1mm小口，承托板以上按级配直接装填8~10mm的砾石，装填高度为80mm，砾石以上装直径1~3mm的页岩陶粒，装填高度为940mm，承托层以上每隔100mm设取样口，取样口编号依次为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10，反冲洗排水管设在滤料以上100mm处。水流为下流式，淹没式出流，水位在滤料以上10mm。 图1 实验装置示意图 试验原水采用自配模拟给水厂沉淀池出水，其进水主要水质指标见表l。主要含腐殖质、一般耗氧有机物及无机离子。腐殖质为分析纯腐殖酸，耗氧有机物为葡萄糖，微量无机离子成分包括PO43-、NH4+、Na+、Mg2+、K+、Fe2+、Zn2+、Cu2+、Mn2+。 表1 原水水质 水温（℃） PH 浊度(NTU) TOC（mg/L） UV254(cm-1) NH4+-N（mg/L） TP（μg/L） 26～31 7.53～8.05 0.71～1.83 2.4～3.5 0.035～0.071 0.7～1.2 29.16～35.52 1．2试验及分析方法 1．2．1试验方法 实验过程中控制进水水力负荷为0.66m3/(m2·h)，空床停留时间1.55h，挂膜期间，每天取水样进行水质指标分析，测定方法参考文献国家环境保护局.水和废水监测分析方法[M]. 第 3 版. 北京:中国环境科学出版社, 1989.。运行一段时间后，当TOC和氨氮去除率分别达到20%和60%，认为挂膜成功许建华等．微污染源水的生物接触氧化预处理技术研究[J]．同济大学学报，1995，23(4)：376～381.，生物滤池稳定运行阶段，对氨氮、硝氮的去除效果稳定在90%以上，TOC的去除效果为30~50%。之后向进水进水箱中加入混合农药标准液，运行一段时候后观测其沿程去除效果。 国家环境保护局.水和废水监测分析方法[M]. 第 3 版. 北京:中国环境科学出版社, 1989. 许建华等．微污染源水的生物接触氧化预处理技术研究[J]．同济大学学报，1995，23(4)：376～381. 1. 吸取1 mg/mLTTC标准混合液溶液（称取0.050gTTC定溶于50ml棕色容量瓶中，此溶液即为1mg/mL TTC的标准溶液）1、2、3、4、5、6 mL 加于50 mL棕色容量瓶中，再用纯水分别稀释至50 mL，摇匀后得到20 、40 、60 、80 、100、120μgTTC/mL 的系列溶液。取7支带刻度具塞离心管，其中1支加纯水1 mL，其他6支分别加入上述系列溶液1 mL。再于每支离心管中加入2mL 0.1%3.4.5.2标准曲线的绘制 取浓度为0.005，0.01，0.02，0.05，0.1?mg/L的标准溶液，在上述色谱条件 下，进行气相色谱分析，以进样量（ng）为横坐标，峰面积为纵坐标绘制标准曲 线。经回归分析表明（图2） ，在0.005-0.1mg/L范围内百菌清和毒死蜱色谱峰面 积与进样浓度呈良好的线性关系，标准曲线方程为：百菌清?y?=?6×10?9?x -46696， 决定系数R2?=0.9937；毒死蜱?y?=?3×10?9?x -2022.3，决定系数R?2?=0.9999，有较好 的线性关系。