表面活性劑促進污泥產生的酸作為生物脫氮除磷碳源的研究.pdf

1、本文研究了以陰離子表面活性劑促進剩余污泥發(fā)酵產生的酸作為碳源用于生物脫氮除磷系統(tǒng)的可行性，重點考察不同工況下氮、磷、短鏈脂肪酸(SCFA)、聚β-羥基烷酸 (PHAs)、糖原等物質在生物脫氮除磷系統(tǒng)的代謝特征。 首先研究了污泥發(fā)酵液的泥水分離和氮磷回收的問題?；炷囼灡砻?，聚丙烯酰胺(PAM)能夠顯著改善發(fā)酵污泥的沉降性能和脫水速度，但也在一定程度上降低了發(fā)酵液中溶解性化學需氧量(SCOD)和SCFA的濃度。PAM混凝過程對發(fā)酵

2、液中氮、磷的去除作用不大，本論文采用鳥糞石工藝回收發(fā)酵液中高濃度的氮和磷。使用Design-Expert軟件，采用外切中心復合設計的方法，考察了Mg/N比值、P/N比值和pH值對鳥糞石工藝回收氮磷的影響。在模型擬合及結果分析的基礎上，得到氮磷回收的最佳工藝參數(shù)：Mg/N比控制在1.61左右，P/N比控制在1.49附近，pn控制在9.7左右，在該工藝條件下，可將發(fā)酵液中的NH<,4>-N濃度和SOP濃度分別降到47mg/L和2mg/L以下

3、，氮和磷去除率分別達到83％和99％。 在人工配水的條件下，以表面活性劑促進污泥產生的有機酸做碳源能夠培養(yǎng)出以聚磷菌占優(yōu)的菌群，使厭氧-好氧增強生物除磷系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行并取得良好的除磷效果。在起始pH為7.5、進水可溶性正磷酸鹽(SOP)濃度為14mg/L的條件下，SOP的去除率穩(wěn)定在95％以上。進一步研究發(fā)現(xiàn)，進水SCFA各組分被微生物優(yōu)先利用的順序是正丁酸、丙酸，其次是乙酸。與用乙酸做碳源長期馴化的增強生物除磷系統(tǒng)比較，在進

4、水SCFA濃度相當?shù)那闆r下，以發(fā)酵液為碳源的系統(tǒng)能夠在厭氧段合成較多的PHAs且釋放較多的磷，在好氧段有較多的PHAs降解用于聚磷的合成，除磷效果更優(yōu)(乙酸為碳源的除磷效率為75％)。 將工藝調整為厭(缺)氧/好氧多級交替運行方式，經過一段時間的馴化，以表面活性劑促進污泥產生的有機酸為碳源的生物除磷脫氮系統(tǒng)能夠具有較高的脫氮除磷能力，總磷(TP)、NH<,4>-N和總氮(TN)去除率分別穩(wěn)定在97％，95％和81％。進一步研究表