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盐酸黄连素抑菌作用显著,广泛应用于医药和养殖业。在化学合成盐酸黄连素过程中会产生一种典型的抗生素废水——盐酸黄连素废水,其具有毒性强、难以生化等特点。若向环境中大量排放此废水,会干扰土壤和水体中微生物的生长繁殖能力,破坏生态平衡,最终威胁人类健康安全。因此,如何有效处理盐酸黄连素废水迫在眉睫。铁碳微电解法作为一种处理效果好、操作便捷、造价低廉的预处理方法,广泛应用于水处理技术中;水解酸化工艺具有适应力强、代谢强度高、可以大幅提高污水可生化性等特点,在废水处理技术中经常被使用;动态膜生物反应器(DMBR)具有出水水质好、占地面积小、投资费用低等优点,成为污水处理领域的热门技术。本课题采用铁碳微电解-水解酸化-DMBR处理盐酸黄连素废水,主要研究该工艺对盐酸黄连素废水中的COD、氨氮、UV254、盐酸黄连素去除效果及膜污染等相关情况,以期寻求一种高效能、低成本的盐酸黄连素废水处理工艺,为抗生素类废水处理领域提供理论依据。本研究采用人工配制的盐酸黄连素废水,利用水解酸化-DMBR工艺对该废水进行降解。考察此工艺可承受盐酸黄连素的最大负荷范围,并比较水力停留时间(HRT)、溶解氧(DO)及污泥混合液回流比(R)对废水中COD、氨氮、UV254和盐酸黄连素的去除效果影响,结果表明:水解酸化-DMBR反应器盐酸黄连素最大负荷浓度值为200mg/L;最优工艺参数为:HRT=24h、DO=2.83.2mg/L、R=200%。将铁碳微电解作为预处理手段,以反应时间、固液比、初始pH与曝气量为影响因素,探究其对盐酸黄连素去除效果的影响;基于单因素实验结果,采用中心组合设计法(CCD)优化反应条件,在保证回归模型拟合度和实验经济前提下筛选最佳工艺条件。结果表明:四个因素对盐酸黄连素去除率影响强度从大到小依次为:曝气量、固液比、反应时间、初始pH;最佳实验条件为:反应时间为3.52h、固液比为0.489、初始pH为3.03、曝气量为3.45L/min,此时盐酸黄连素去除率的响应面模型验证值为84.92%,经实验验证得出实际平均去除率为83.66%,仅偏差1.26%,模型可靠度较高。将铁碳微电解工艺与水解酸化-DMBR工艺进行耦合,在上述最佳实验条件下探究该耦合工艺对四种污染物的去除效果,以及铁碳微电解在延缓膜污染速率方面的作用。结果表明:铁碳微电解-水解酸化-DMBR工艺总平均COD、氨氮、UV254和盐酸黄连素去除率分别为98.56%、98.94%、97.43%和99.70%。将水解酸化-DMBR工艺与耦合工艺中的跨膜压差、污泥性质和EPS进行对比,可以得出:经铁碳微电解预处理的反应器,其跨膜压差增长较缓、污泥浓度增长略快但沉降性较好、蛋白质、多糖和总EPS增长速率略低;将污泥浓度、蛋白质、多糖与跨膜压差上升速率进行Pearson分析可知,均具有强相关性,相关性由强到弱依次为:多糖、蛋白质、污泥浓度;通过对DMBR上的滤饼层进行FTIR分析可知,未添加预处理反应器的滤饼层中蛋白质与多糖浓度略高。因此,添加铁碳微电解作为水解酸化-DMBR工艺的预处理手段,可以降低膜生物反应器中蛋白质和多糖浓度,延缓膜污染。图[23]表[11]参[98]