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摘 要

本实验通过对同一批次的污泥添加多环芳烃，再加入同一批经过驯化后的微生物及不同的表面活性剂形成一个反应体系，将此反应体系放入培养箱，保持温度在38℃下进行厌氧反应。采用排水集气法计算每日产气，并测量pH，氨氮，TS，VS，TOC跟甲烷，以及多环芳烃的剩余量，以此判定污泥在不同的表面活性剂的作用下对多环芳烃降解能力的影响。实验结果表明加入4种表面活性剂的反应体系在相同条件下，总产气量大于空白组，总产气量最大的吐温体系达到3060ml，是空白组的3.34倍，且对TS跟VS的降解率最好，加入4种不同的表面活性剂对反应体系pH影响不大，鼠李糖脂跟SDBS对氨氮含量影响不大，曲拉通跟吐温对氨氮含量影响较大。最后计算出对多环芳烃的降解率分别为鼠李糖脂30.19％，吐温33.76％，曲拉通27.36％，SDBS27.83％，再结合TOC，氨氮，甲烷的量，TS以及VS，可以判断出吐温对多环芳烃的降解能力最强。

关键词：表面活性剂，厌氧处理，多环芳烃，降解

ABSTRACT

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In this study, by the same batch of sludge added polycyclic aromatic hydrocarbons, then add the same number of domesticated after microbiological and different surfactants form a reaction system, the reaction system into the incubator, keeping the temperature at 38 ℃ anaerobic reaction. Calculated using drainage collection process with daily gas production, and measured HP, ammonia, TS, VS, TOC with methane, and the remaining amount of polycyclic aromatic hydrocarbons, in order to determine the sludge under the action of different surfactants on PAHs degradation of capacity. Experimental results show that the addition of four kinds of surfactant in the reaction system under the same conditions, the total gas production is greater than the control group, the total gas production system reached maximum Twain 3060ml, is 3.34 times that of the control group and the TS with VS degradation rate preferably, the addition of 4 different types of surfactants on the pH of the reaction system is not affected, rhamnolipid with SDBS ammonia content has little effect on the larger Triton with Twain on ammonia content. Finally, calculate the rate of degradation of PAHs rhamnolipid 30.19%, respectively, 33.76% Tween, Triton 27.36%, SDBS27.83%, combined with TOC, ammonia, the amount of methane, TS and VS, can Twain judged the strongest degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons.

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Keywords: Surfactants, anaerobic treatment, polycyclic aromatic hydrocarbons, degradation.

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目录

第一章 文 献 综 述 1

1.1前言 1

1.2表面活性剂 1

1.2.1生物表面活性剂:鼠李糖脂 1

1.2.2化学表面活性剂 3

1.3表面活性剂在环境中的应用 4

1.4本课题的提出与研究内容 4

第二章 实验材料与方法 6

2.1实验材料 6

2.1.1供试污泥来源与性质 6

2.1.2 PAHs污染污泥、预处理 6

2.1.3实验仪器及试剂 7

2.2实验方法 8

2.3分析方法 9

第三章 实验结果及分析 12

3.1加入不同表面活性剂的反应体系的日产气量 12

3.2加入不同表面活性剂的反应体系对pH的影响 13

3.3加入不同表面活性剂的反应体系对甲烷含量的影响 14

3.4加入不同表面活性剂的反应体系对TS跟VS的影响 15

3.5加入不同表面活性剂的反应体系对TOC的影响 16

3.6加入不同的表面活性剂的反应体系对氨氮的影响 17

3.7加入不同的表面活性剂的反应体系对多环芳烃的处理结果 18

第四章 结论 23

参考文献 24

致谢 26

第一章 文 献 综 述

1.1前言

随着人口和经济的不断发展，城市污泥产量也急剧增加，城市污泥中含有各种各样的物质，而多环芳烃（PAHs）则是污泥中主要的有机物，多环芳烃（PAHs)作为一种来自石油中的普遍存在的环境中的污染物，具有很大的危害，具有很大的潜在毒性，致癌性跟诱变性^[1]。所以处理好多环芳烃便成了污泥处理的重点。

厌氧消化是城市处理污泥较为有效且经济的处理方式。去除污水中PAHs的主要机理有生物降解，挥发，吸附等^[2]，但是，PAHs 的亲脂性和低水溶性，会降低生物利用性^[3],而加入生物表面活性剂，可提高微生物对PAHs的利用性^[4]。

1.2表面活性剂

表面活性剂能降低溶剂的表面张力，改变物系的界面状态，并能够产生增溶等一系列作用，它有2个重要的性质: ①在溶液内部可形成胶团; ②定向吸附于各种界面上^[5]。

增溶作用是指将表面活性剂添加到在完全不溶或者微溶的物质的溶液中，使其溶解^[6]。

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