【第一參賽人/留學人員】Mohammad Nabi
【留學國家】巴基斯坦
【技術領域】新能源與節能環保
【參賽屆次】第7屆
【所獲獎項】入圍
【項目簡介】
垃圾滲濾液由有機毒物、氨氮和重金屬組成,未經處理直接排入水體會對自然環境和人體健康造成嚴重危害。一直以來管理部門都在尋求操作簡單、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減少垃圾傾倒,鼓勵3R(減量化、再利用和再循環)原則。厭氧膜生物反應器(AnMBR)是處理垃圾滲濾液的生物方法之一,AnMBR對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、減少污泥產量、產生生物能源方面更加的經濟有效,廣泛應用于工業和生活污水處理 。而AnMBR對COD的去除非常有效,并且通過化學添加劑提高了工藝效率。膜污染是AnMBR發展的主要障礙,它增加了能源的消耗,阻礙了AnMBR的應用。此外,有機物濃度較高的滲濾液,由于VFAs累積,AnMBR的效率較低,因此反應器崩潰 。為了進一步解決膜污染問題,研究了膜污染過程和膜污染物質的組成。溶解性微生物產物(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,增加運行成本。為了提高厭氧發酵和產甲烷性能,在厭氧消化系統中使用了不同種類的導電材料,包括碳基導電材料。一般來說,碳基導電材料能夠改變微生物群落,并在動力學和熱力學上促進AD階段,因為它們激活了更有效的共代謝,以增加電子捕獲能力,加快反應速率,并提高AD階段的性能(水解酸化、產甲烷。碳衣能顯著改善厭氧消化性能,同時改變微生物群落。在厭氧消化過程中,碳布主要通過促進乙酰碎屑途徑,通過直接種間電子轉移(DIET)的共營養醋酸鹽氧化來增加甲烷產量。此外,隨著厭氧消化池中碳衣的加入,微生物群落發生了顯著的變化,可能影響了AnMBR膜性能,包括SMPs和EPS的生產和消耗。碳衣提高了AD的性能,改變了微生物群落;在本項目中,將研究這種材料能否能減輕膜污染,這一結果將改善厭氧消化,減輕膜污染,從而提高AnMBR的應用,將具有重要的意義。該項目的研究結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】