碳氮比對硝化污泥胞外聚合物及污泥特性的影響研究.pdf

1、活性污泥法是目前最常用的污水處理方式,高氨氮廢水中氨氮含量較高,如何將其中的氨氮有效去除成為現(xiàn)今眾多研究的重點之一。碳氮比(C/N)對活性污泥的生長有顯著影響,在碳源充足情況下,異養(yǎng)微生物大量繁殖與硝化細菌產(chǎn)生競爭,將會造成污泥上浮、污泥膨脹等危害。當碳源不足時將培養(yǎng)出自養(yǎng)硝化細菌,此時活性污泥生長緩慢。本試驗采用兩個序批式(SBR)反應(yīng)器RA、RB分別培養(yǎng)在高碳氮比條件下生長的活性污泥和低碳氮比條件下生長的硝化污泥,通過調(diào)整進水C/N

2、,探究不同C/N條件下硝化污泥理化特性的變化,包括污泥的形態(tài)及粒徑、硝化性能、沉降性能、絮凝性能、脫水性能、表面電荷量、疏水性、氧呼吸活性、絲狀菌指數(shù)以及胞外聚合物組分含量的影響研究。并且深層次的探究了硝化污泥松散結(jié)合胞外聚合物(LB-EPS),緊密結(jié)合胞外聚合物(TB-EPS)的組分含量、污泥表面特性與絮凝沉降脫水性能之間的相關(guān)關(guān)系。試驗結(jié)果表明:
　　(1)碳源充足系統(tǒng)中,硝化污泥的硝化性能與泥水分離效果明顯受到高C/N的影響

3、。即使降低進水C/N,較差的也很難恢復(fù)。在進水碳源不足的反應(yīng)器中,污泥的理化特性相對穩(wěn)定,然而C/N過低同樣會導(dǎo)致較差的絮凝性能。
　　(2)硝化污泥表面在較高C/N比低C/N條件下具有更多負電荷且疏水性降低。相關(guān)性分析表明,在碳源充足的系統(tǒng)中,疏水性與Zeta電勢是控制污泥絮凝性、沉降性與脫水性的關(guān)鍵因素。然而在碳源不足的系統(tǒng)中,并沒有觀察到顯著的相關(guān)性。
　　(3)C/N的變化導(dǎo)致TB-EPS總量減少,而LB-EPS總量

4、增加。盡管在不同C/N條件下EPS組分含量的變化情況復(fù)雜沒有明顯規(guī)律性,而EPS中蛋白質(zhì)/多糖比與C/N負相關(guān)。由三維熒光光譜可知EPS中的腐植酸需要在較高C/N條件下才可以得到積累。
　　(4)在碳源充足的系統(tǒng)中,無論是LB-EPS還是TB-EPS,其中的蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)/多糖與污泥的絮凝性、沉降性、脫水性、表面特性具有強相關(guān)性。在碳源不足的系統(tǒng)中,并沒有觀察到污泥絮凝性、沉降性、脫水性與EPS之間的顯著相關(guān)性。然而相比于其他成分