反硝化除磷過(guò)程中污泥紅外光譜特征解析.pdf_第1頁(yè)
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1、傳統(tǒng)生物脫氮除磷工藝中,除磷和脫氮的主要矛盾體現(xiàn)在對(duì)COD的競(jìng)爭(zhēng)利用上。而反硝化除磷工藝同時(shí)進(jìn)行反硝化和除磷,達(dá)到一碳兩用,有效實(shí)現(xiàn)了低碳源城市污水的同步脫氮除磷。
  本試驗(yàn)使用SBR反應(yīng)器,通過(guò)厭氧-好氧、厭氧-沉淀排水-缺氧、厭氧-缺氧三個(gè)步驟富集反硝化除磷菌,使系統(tǒng)在厭氧-缺氧交替運(yùn)行條件下穩(wěn)定運(yùn)行。研究了污泥齡、進(jìn)水COD濃度和缺氧段硝酸鹽投加量對(duì)反硝化除磷系統(tǒng)的影響。并利用傅里葉變換紅外光譜,對(duì)反硝化除磷菌細(xì)胞內(nèi)的PH

2、B(poly-β-hydroxy butyrate,聚-β-羥基丁酸酯)、Gly(Glycogen,糖原)、Poly-P(Polyphosphate,多聚磷酸鹽)進(jìn)行表征。使用光譜數(shù)據(jù)歸一化預(yù)處理,光譜數(shù)據(jù)一階導(dǎo)數(shù)預(yù)處理,光譜數(shù)據(jù)二階導(dǎo)數(shù)預(yù)處理,光譜數(shù)據(jù)小波去噪預(yù)處理四種方法處理光譜數(shù)據(jù)。并對(duì)這四種預(yù)處理方法的處理結(jié)果進(jìn)行比較。采用偏最小二乘法分別建立了光譜數(shù)據(jù)和PHB、Gly、Poly-P含量的模型。利用模型對(duì)PHB、Poly-P的預(yù)

3、測(cè)結(jié)果,對(duì)反硝化除磷系統(tǒng)缺氧段PO43--P的去除率與PHB的減少量,整個(gè)周期內(nèi)Poly-P變化量與PO43--P變化量的相關(guān)關(guān)系做了研究。本試驗(yàn)主要結(jié)論有:
  1.污泥齡維持在12~15d,進(jìn)水COD濃度維持在200~250mg/L,缺氧段開始投加的硝酸鹽濃度維持在45mg/L。此時(shí)反應(yīng)器的除磷效果最佳。
  2.在反硝化除磷系統(tǒng)內(nèi)活性污泥的紅外光譜中,PHB的光譜特征體現(xiàn)峰為波數(shù)1730cm-1處,Gly的光譜特征體現(xiàn)

4、峰為波數(shù)1020cm-1處,Poly-P的光譜特征體現(xiàn)峰為波數(shù)1261cm-1處。
  3.使用光譜數(shù)據(jù)歸一化和小波去噪結(jié)合的預(yù)處理效果最好。模型對(duì)PHB、Gly、Poly-P含量的預(yù)測(cè)值與其實(shí)測(cè)值之間的相關(guān)系數(shù)分別為0.9241、0.9220、0.8949,預(yù)測(cè)時(shí)均方根誤差分別為1.1289、0.7289、0.0389。
  4.缺氧段PO43--P的去除率與PHB的減少量的相關(guān)系數(shù)為0.9790,整個(gè)周期內(nèi)Poly-P變

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