脈沖曝氣條件下活性污泥降解特性及脫氮性能研究.pdf

1、本文針對(duì)廢水處理過(guò)程中脫氮效率較低的問(wèn)題，提出了脈沖曝氣方式強(qiáng)化廢水脫氮的新方法。以實(shí)驗(yàn)室配置的模擬生活污水為研究對(duì)象，通過(guò)控制曝氣/停曝交替運(yùn)行，營(yíng)造好氧/缺氧的非穩(wěn)態(tài)DO（溶解氧）環(huán)境，在滿足好氧硝化的同時(shí)使缺氧反硝化能夠順利進(jìn)行。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:
　　(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定合適的脈沖曝氣工況，從脫氮、系統(tǒng)出水穩(wěn)定性以及節(jié)能的角度綜合分析，選定5/10min的曝氣/停曝時(shí)間作為最佳脈沖曝氣工況。而通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析對(duì)比，在本實(shí)驗(yàn)

2、中，保持模擬廢水的進(jìn)水COD（化學(xué)需氧量）容積負(fù)荷在0.45KgCOD/m3·d左右，SRT（污泥泥齡）為20d，MLSS（混合液懸浮固體濃度）在2000mg/L左右時(shí)，系統(tǒng)的脫氮效率最高，處理效果最好;
　　(2)以上述實(shí)驗(yàn)確定的工藝參數(shù)，在相同實(shí)驗(yàn)條件下對(duì)比脈沖曝氣(5/10min)和連續(xù)曝氣的廢水處理效果。曝氣方式對(duì)有機(jī)物的去除沒(méi)有太大影響，TOC（總有機(jī)碳）和COD的去除率都在80％以上;脈沖曝氣在脫氮方面具有一定的優(yōu)勢(shì)，

3、TN去除率達(dá)到了60％以上;脈沖曝氣方式對(duì)印染廢水脫色脫氮效果影響實(shí)驗(yàn)表明，脈沖曝氣不僅在系統(tǒng)脫氮和有機(jī)物去除方面取得了較好的處理效果，而且色度去除率也達(dá)到了80％以上。
　　(3)研究脈沖曝氣方式對(duì)活性污泥EPS（胞外聚合物）和出水SMP（溶解性微生物產(chǎn)物）的影響，結(jié)果表明:與連續(xù)曝氣相比，脈沖曝氣方式減少了反應(yīng)器內(nèi)活性污泥EPS和出水SMP的產(chǎn)出，且SMP含量變化與EPS變化整體呈正相關(guān)的關(guān)系;在脈沖曝氣條件下，EPS總量隨著

4、SRT的延長(zhǎng)而增加，SMP含量則隨著SRT的延長(zhǎng)而降低;EPS中LB-EPS（松散結(jié)合的EPS）對(duì)污泥沉降性能影響顯著，與SVI（污泥體積指數(shù)）值呈正相關(guān)，TB-EPS（緊密結(jié)合的EPS）對(duì)污泥沉降性能影響則很小。
　　(4)利用Miseq測(cè)序技術(shù)，對(duì)脈沖和連續(xù)兩種曝氣方式下污泥反硝化細(xì)菌進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果表明，兩種曝氣方式下系統(tǒng)均具有較高的微生物多樣性，脈沖曝氣更為豐富;OTU聚類分析表明，在馴化末期兩種曝氣方式反硝化菌多樣性相似，