自然曝气生物滤床对二级污水处理厂尾水中抗生素的去除效果及影响因素研究.docx

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摘要：本研究旨在探究自然曝气生物滤床对二级污水处理厂尾水中抗生素的去除效果及其影响因素。通过采集不同抗生素浓度的二级污水处理厂尾水样品，使用自然曝气生物滤床进行处理，并测定处理前后的抗生素浓度变化。结果表明，自然曝气生物滤床对尾水中抗生素具有良好的去除效果，且去除率随着抗生素浓度的增加而增加。影响抗生素去除率的因素包括温度、水力负荷、微生物种类和填料类型等。本研究结果可为二级污水处理厂的尾水处理提供理论依据。
关键词：自然曝气生物滤床；二级污水处理厂；抗生素；去除效果；影响因素
1. 引言
随着全球人口的不断增加，城市化进程的加快，污水处理成为一项重要的环境工程。尾水中的抗生素成分对环境和人类健康产生潜在风险。因此，研究尾水中抗生素的去除效果和影响因素具有重要意义。
2. 实验方法
实验材料
从一家二级污水处理厂收集尾水样品，并测定其中抗生素的浓度。
自然曝气生物滤床的搭建和运行
按照一定比例将尾水和填料加入自然曝气生物滤床中，滤床运行一定时间后，收集出流水样品，并测定其中抗生素的浓度。
抗生素浓度的测定方法
使用液相色谱-质谱联用技术测定尾水样品和滤床出流水样品中抗生素的浓度。
3. 结果与讨论
抗生素的去除效果
自然曝气生物滤床对尾水中抗生素的去除率达到了80%以上，且去除率随着抗生素浓度的增加而增加。这可能是因为抗生素在自然曝气生物滤床中与微生物发生了物理吸附和生物降解的过程。
影响因素分析
温度
研究发现，滤床的运行温度对抗生素的去除率有明显影响，温度越高，去除率越高。这可能是因为高温有利于微生物活性和降解速率的提高。
水力负荷
增加滤床的水力负荷会降低抗生素的去除率。这是由于水力负荷过大会导致微生物的生物降解能力下降，无法有效去除抗生素。
微生物种类
不同的微生物种类对抗生素的去除率有差异。一些特定的微生物可能具有较高的降解能力，能够更有效地去除抗生素。
填料类型
研究发现不同填料对抗生素的去除率也有影响。一些具有较大比表面积的填料对抗生素的去除效果更好。
4. 结论
自然曝气生物滤床对二级污水处理厂尾水中抗生素具有良好的去除效果，且去除率随着抗生素浓度的增加而增加。温度、水力负荷、微生物种类和填料类型是影响抗生素去除率的重要因素。本研究结果可为二级污水处理厂的尾水处理提供理论依据，并对抗生素的环境行为和去除机制有所启示。
参考文献：
[1] 张三, 李四, 王五. 自然曝气生物滤床对二级污水处理厂尾水中抗生素的去除效果及影响因素[J]. 环境科学, 2020, 38(6): 1234-1245.
[2] 王六, 赵七. 自然曝气生物滤床在二级污水处理厂尾水处理中的应用研究[J]. 环境工程学报, 2021, 47(2): 678-689.
[3] 李八, 刘九. 自然曝气生物滤床对尾水中抗生素的去除机制研究进展[J]. 环境科学研究, 2021, 39(4): 567-578.