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工学硕士学位论文
A\O 和 AA\O 工艺对水中雌激素去除及影响因
素研究
硕士研究生:苏惠
导师:冯玉杰
申请学位:工学硕士
学科:环境科学与工程
所在单位:市政环境工程学院
答辩日期:2009 年 6 月
授予学位单位:哈尔滨工业大学
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Classified Index:
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Dissertation for the Master Degree in Engineering
REMOVAL OF ESTROGEN IN WATER BY
A\O AND AA\O SYSTEM AND THE
RESEARCH ON EFFECT FACTORS
Candidate: Su Hui
Supervisor: Feng Yujie
Academic Degree Applied for: Master of Engineering
Speciality: Environmental Science and Engineering
Affiliation: School of Muni. & Env. Eng.
Date of Defence: June, 2009
Degree-Conferring-Institution: Harbin Institute of Technology
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哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘要
典型环境雌激素污染范围广、影响大,日益引起人们的广泛关注。随着人
工合成的激素类产品不断投入使用,大量雌激素进入市政水系统。污水处理厂
各种工艺对雌激素的处理效能的研究显得十分必要。本文旨在研究污水处理厂
的常见工艺 A\O 和 AA\O 对三种典型环境雌激素的去除效能,及雌激素在系
统内的分布状况,并探索出针对雌激素较佳的工艺运行工况。本研究的意义在
于为城市水厂雌激素的去除提供技术支持。
本文以常见污水处理工艺 A\O 和 AA\O 连续流反应器为对象,对比研究
了两种工艺对三种典型雌激素的处理效能。A\O 反应器对三种雌激素的去除率
分别是:E1 为 %、E2 为 % 、EE2 为 % 。AA\O 反应器对三
种雌激素的去除效率分别为:E1 为 % 、 E2 为 % 、 EE2 为
% 。后者的去除效果明显好于前者。对两个反应器用重组基因酵母进行
了活性分析,测得进水雌激素 EEQ 值为 。经 A\O 反应器后雌二醇
当量减少了 %。AA\O 的 EEQ 减少了 %。
为了确定 AA\O 系统的工艺参数对雌激素去除效果的影响,考察了不同水
力停留时间和污泥龄工况下三种雌激素的去除状况。HRT=8h 对于三种 E1、
E2 和 EE2 雌激素来说都是去除率最高的水力停留时间。污泥龄的状况有些复
杂,从本试验条件下,SRT=10d 对 EE2 去除最有利,SRT=15d 是 E1 的最佳污
泥龄,当 SRT 延长至 20 天时 E2 的去除率达到了 100%。
现行污水处理厂 AA\O 工艺常采用的实际运行参数大部分都为 HRT=8h,
SRT=15d,在此工况下,至少有 %的 E1 被降解和转化,至少有 %
的雌激素 E1 留在系统的污泥中;共有 %的 E2 被降解转化,系统的污泥
共含有 %的 E2;好氧段在本实验条件下仅能降解 %的雌激素 EE2,
整个系统对 EE2 的吸附率为 %。
AA\O 系统厌氧段在雌激素的去除中起到了重要的作用,采用与反应器
AA\O 一致的厌氧污泥进行纯厌氧条件间歇试验,E1 在 7 天之后去除率稳定
在 %;E2 在 14 天内完全被去除,在 24h 时,检测到副产物 E1。此外研
究了雌激素浓度以及污泥浓度在厌氧状态下对去除率的影响,雌激素浓度越低
E2 的去除率越高,污泥浓度越高,E2 和 EE2 的去除率越高。
关键词:环境雌激素;A\O 系统;AA\O 系统
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哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
Abstract
Estrogenic endocrine disruptors are bei