交替厭-缺氧-好氧膜法反硝化除磷工藝研究.pdf

1、我國(guó)南方城市生活污水具有低C/N、C/P的水質(zhì)特性，傳統(tǒng)工藝處理C/N、C/P比較低的污水時(shí)氮、磷很難同時(shí)達(dá)標(biāo)。反硝化除磷工藝具有良好的同步脫氮除磷效果，同時(shí)能節(jié)約碳源、降低污泥產(chǎn)量。本課題針對(duì)C/N、C/P比較低的城市生活污水，以現(xiàn)有的 A2 N雙污泥工藝為基礎(chǔ)，提出一種新改進(jìn)的雙污泥脫氮除磷工藝，即交替厭/缺氧-好氧膜法反硝化除磷工藝（A2N-MBR），并以乙酸為碳源啟動(dòng)反應(yīng)器，研究A2 N-MBR工藝長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行對(duì)于污染物的處理效

2、果。進(jìn)而考察了不同碳源種類（乙酸、丙酸、乙酸丙酸混合（1：1）、葡萄糖）對(duì)于A2N-MBR工藝穩(wěn)定運(yùn)行脫氮除磷效能以及菌群結(jié)構(gòu)的影響。
　?。?）將馴化好的反硝化聚磷菌接種到厭/缺氧反應(yīng)器中，分別以乙酸、丙酸、乙酸丙酸混合（1：1）、葡萄糖為碳源啟動(dòng)反應(yīng)器，結(jié)果表明：以乙酸、丙酸、乙酸丙酸混合（1：1）為碳源時(shí)，TP濃度為6.6-6.8mg/L，保持進(jìn)水N/P比分別為8.8、6.1、6.8，A2N-MBR工藝效能最優(yōu)，出水TP濃度

3、均為0.5mg/L左右，除磷率大于92％，TN低于12.5mg/L，脫氮率大于77%。出水COD，NH3-N和TN均能達(dá)到國(guó)家綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB18918-2002一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。而以葡萄糖為碳源時(shí)，系統(tǒng)對(duì)COD、NH3-N、TN的去除率依次約為91%、94%、73%，出水COD、NH3-N、TN濃度分別為20mg/L、2.4mg/L、11.4mg/L，但總磷去除效果較差，除磷率約為58.6%，出水TP濃度達(dá)到2.6 mg/L。
　

4、　（2）在乙酸為碳源系統(tǒng)中，pH和ORP的變化與COD的消耗、TP的釋放有較好的正相關(guān)性，pH和ORP可以指示厭氧釋磷結(jié)束的終點(diǎn)，同時(shí)ORP還能作為缺氧吸磷的控制參數(shù)。
　　（3）乙酸、丙酸為碳源時(shí)，硝酸鹽消耗量與磷的吸收量之間具有線性關(guān)系，單位硝酸鹽吸磷量分別為1.21mgP/N，1.04mgP/N；當(dāng)亞硝酸鹽為電子受體時(shí)，乙酸碳源系統(tǒng)比值為1.0mgP/N（初始NO2--N濃度為20mg/L），丙酸碳源系統(tǒng)在NO2--N濃度為

5、20mg/L時(shí)，缺氧吸磷受到明顯抑制。
　?。?）通過對(duì)乙酸、丙酸、乙酸丙酸混合（1：1）和葡萄糖四種碳源系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)除磷效果的分析，乙酸碳源系統(tǒng)厭氧釋磷量最大，葡萄糖系統(tǒng)最少。丙酸碳源系統(tǒng)厭氧釋磷、缺氧吸磷時(shí)間最短，四種碳源系統(tǒng)厭氧平均釋磷速率分別為4.60 mgP/gMLSS·h、2.75 mgP/gMLSS·h、2.59mgP/gMLSS·h、0.78mgP/gMLSS·h。單位碳源的釋磷量（P/C）分別為0.17、0.12、

6、0.13、0.03。缺氧平均吸磷速率分別為7.3 mgP/gMLSS·h、6.45mgP/gMLSS·h、6.02mgP/gMLSS·h、2.54mgP/gMLSS·h。
　?。?）A2N-MBR系統(tǒng)內(nèi)微生物菌群分析表明，厭氧、缺氧種泥樣品具有最豐富的物種多樣性，其次是乙酸為碳源的系統(tǒng)污泥。乙酸碳源系統(tǒng)污泥相比其它碳源系統(tǒng)更加接近于種泥，共有比例達(dá)到35.8%。種泥與不同碳源系統(tǒng)污泥樣品在門級(jí)別上均以 Proteobacteria

7、（變形菌門）為主導(dǎo)。Proteobacteria（變形菌門）是各樣品污泥中最豐富的門，不同碳源系統(tǒng)污泥中Proteobacteria、Bacteroidetes、Chloroflexi、Chlorobi四種門的比例均高于90%。在屬級(jí)別上，不同碳源系統(tǒng)污泥中與聚磷有關(guān)的Candidatus Accumulibacter與Dechloromonas所占比例較大，乙酸、丙酸、乙酸丙酸混合、葡萄糖碳源系統(tǒng)污泥樣品中 Candidatus Ac