玄武岩纤维系统处理典型水质的水处理技术研究

朱 宸， 张 正

（1. 扬州大学 广陵学院，江苏 扬州 225000；2. 国网扬州供电公司，江苏 扬州 225000）

经济社会不断发展，人类对淡水的需求也随之增加，水体污染、城市河道黑臭现象日益严重[1]，超过90%的淡水资源将在未来15 年内被消耗[2]。为了解决这一难题，多种水体净化技术应运而生，目前生物接触氧化技术在黑臭水体原位净化领域的应用是国内外研究热点，载体的选择是此技术的关键。

玄武岩纤维（basalt fiber，BF）是一种无机非金属连续性微米级纤维[3]，呈褐色，由玄武岩石料在1 450～1 500℃的高温熔融后快速拉制而成[4-5]，具有比表面积大、化学性能稳定[6]、可自然降解[7-9]等特点，在水处理领域广受关注[10-11]。江苏大学姜大卫[12]采用BF 作为生物膜载体，与浮床技术联用净化黑臭水体。在20～25℃、溶解氧（DO）2～4 mg/L、PH7.0 的环境中，系统对NH4+-N、COD、TP 的去除率分别为90%、93%、36.4%。蒋霞等[13]利用BF 处理印染废水，在低温、水力停留时间（HRT）39 h 时，COD 去除率可达85%。戚永洁等[14]比较了不同载体的生物接触氧化系统，发现BF 载体处理效果最佳，当HRT＝15 h 时，NH4+-N、COD、TP 的去除率分别为51%、67%、72%。Ni 等[15]发现BF 载体对COD 去除率达90%，脱氮效率为60%～82%。研究发现，BF 载体能适应各种水质，也能适用不同系统，但受微生物种类、HRT、污水种类及C/N/P 营养比影响，BF 载体系统的污染物去除率存在差异。

BF 载体脱氮除磷性能受多种因素制约，水力停留时间（HRT）便是其一。因此，想要高效经济的原位处理黑臭水体，找到合适的HRT 尤为关键。本研究通过对比不同HRT 条件下BF 载体生物接触氧化系统净化效率，摸索最佳运行工况，一方面致力于解决城市河道黑臭的问题，另一方面拓展BF 纤维的应用领域，具有重要的研究价值和现实意义。……