1、二苯胺基二硫代磷酸的生物降解性及處理方法研究硫化礦浮選過程中需要使用有機化合物作為硫化礦的捕收劑,浮選捕收劑除了吸附在硫化礦物/水界面被氣泡帶走以外,還有部分殘留在浮選廢水中。殘留在浮選廢水中的有機浮選藥劑對礦山環境中的生物和植物等會產生嚴重的毒害作用,導致嚴重的環境問題。隨著國家對礦山環境的重視,迫切需要研發針對選礦廢水中有機浮選藥劑的處理技術。目前,國內外針對有機浮選藥劑的處理已經展開了大量的研究,但是依然存在諸多不足,如處理效率低,處理費用高,處理效果不穩定,工業應用程度低等。因此,開發一套針對有機浮選藥劑的處理工藝并研究其處理的規律和機理,可為解決現有處理技術的不足以及開發高效,穩定,

2、處理費用低的有機浮選藥劑處理工藝提供一定的理論和技術指導。本課題以常見的硫化礦浮選捕收劑二苯胺基二硫代磷酸（二苯胺基二硫代磷酸）作為研究對象,分別利用化學氧化和生物法對二苯胺基二硫代磷酸進行處理。在利用次氯酸鈉氧化二苯胺基二硫代磷酸研究中優化了次氯酸鈉氧化二苯胺基二硫代磷酸的最佳工藝條件,研究了氧化過程中產物的變化,推導了氧化降解路徑,同時提出了以往研究中利用次氯酸鈉氧化二苯胺基二硫代磷酸廢水過程中TOC*除效果差的原因。在利用生物法處理二苯胺基二硫代磷酸的研究中,首先利用BOD5/CODC法、靜置燒瓶篩選法,振蕩燒瓶培養法和改良斯特姆法（PCD法）四種方法評價了二苯胺基二硫代磷酸生物降解特性

3、，隨后利用自制的浸沒式膜生物反應器（sMBR附二苯胺基二硫代磷酸進行中試處理，確定了其工藝條件,同時研究了二苯胺基二硫代磷酸對sMB番統的活性污泥混合液的特性及微生物群落結構等的影響,為優化sMBRt理二苯胺基二硫代磷酸的實際工業應用提供理論和數據支持。最后,研究了二苯胺基二硫代磷酸在活性污泥中的轉移路徑以及生物降解的路徑。主要結論如下：（1）次氯酸鈉氧化的正交實驗結果表明：影響的主次順序為次氯酸鈉有效氯用量>反應時間>pH。在次氯酸鈉有效氯用量1.25g/L,pH=4,反應時間60min的最優工藝條件下,氧化100mg/L二苯胺基二硫代磷酸的去除率可達84.54%。（2）在次氯酸

4、鈉氧化過程中N-P鍵首先斷裂,生成苯胺和二硫代磷酸化合物,隨后二硫代磷酸基繼續氧化成無機磷和無機硫,而苯胺的氧化主要分為兩個類：第一類首先苯胺的苯環發生一系列的取代反應生成2,4,6-三氯苯胺,隨后氧化生成2,4,6-三氯硝基苯；第二類是苯胺首先氧化成苯胺自由基,隨后通過反應生成二聚體,二聚體再次氧化生成二甲酸酯類化合物,最終開環礦化成無機物。由氧化產物分析結果可知，導致次氯酸鈉氧化處理后出水TOC偏高的原因主要為反應過程中生成的2,4,6-三氯硝基苯等穩定的物質。(3)BOD5/CODcr法、靜置燒瓶篩選法，振蕩燒瓶培養法和改良斯特姆法(PCD法)四種方法評價二苯胺基二硫代磷酸的生物降解性的

5、結果表明,二苯胺基二硫代磷酸為可生物降解有機物,但其可生物降解程度略大于難生物降解有機物的標準,經過一定的馴化后,微生物能夠對藥劑進行降解。藥劑的初級生物降解動力學方程為Ct=21.191e-0.01747t。(4)sMBRtt理二苯胺基二硫代磷酸廢水長時間運行結果表明：在水力停留時間3h,好氧區氣水比10:112:1的條件下，處理955mg/L二苯胺基二硫代磷酸廢水取得了良好穩定的處理效果。提高進水負荷對系統的CODS除率影響較藥劑去除率大。系統的處理出水效果穩定良好,但對于總磷的去除效果不明顯。(5)二苯胺基二硫代磷酸對活性污泥混合液的特性影響較大,隨著進水二苯胺基二硫代磷酸濃度的增加和系

6、統的長時間運行,活性污泥混合液的MLVSS/MLSS污泥沉降性、過濾性能和粘度等物理指標均變差,活性污泥的活性降低。進水負荷的增加促進胞外聚合物的分泌,特別是處于外圍的LB-EPS和SMP其主要影響胞外聚合物中蛋白質的分泌，此類物質為影響污泥特性的主要物質。(6)對污泥的微生物群落分析結果表明：Zoogloea、Clostridium、Sideroxydanslithotrophicus、Thiobacillu、Thaueraaminoaromatica和Alicycliphilusdenitrificans等菌屬為處理二苯胺基二硫代磷酸的優勢菌屬,在二苯胺基二硫代磷酸廢水中能夠很好的適應環境并能大量繁殖。同時,通過對DGG的圖譜進行相似性分析、聚類分析、多樣性分析和NMD母析，結果表明微生物隨著進水濃度的及系統的長時間運行,系統微生物種群結構與接種時的種群結構差異逐漸變大。相同運行時間下好氧區和缺氧區的微生物種群結構隨著系統的運行,特別是進水二苯胺基二硫代磷酸的濃度增加,差異不斷擴大。(7)二苯胺基二硫代磷酸在活性污泥的轉移過程中首先由SM次量吸附，隨后經過LB-EPS傳遞到TB-EPS,在TB-EPS中富集的二苯胺基二硫代磷酸由微生物氧化降解。生物降解二苯胺基二硫代磷酸的過程中首先斷裂的是N-P鍵,生成苯胺和二硫代磷酸,其中Clostridium等微生物將二硫代磷