單級(jí)SBR系統(tǒng)好氧顆粒污泥實(shí)現(xiàn)同步除磷脫氮及其微生物機(jī)理的研究.pdf

1、水環(huán)境污染的主要特征是水體的有機(jī)污染和富營(yíng)養(yǎng)化，特別是以氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)造成的水體富營(yíng)養(yǎng)化已導(dǎo)致了水環(huán)境質(zhì)量的嚴(yán)重惡化，因此以控制富營(yíng)養(yǎng)化為目的的氮、磷去除已成為各國(guó)主要的奮斗目標(biāo)，研究高效、經(jīng)濟(jì)的污水除磷脫氮工藝和方法也成為世界各國(guó)污水處理領(lǐng)域普遍關(guān)注的熱點(diǎn)。 本課題立足于國(guó)內(nèi)外好氧顆粒污泥和生物除磷脫氮研究的最新成果，以普通絮狀活性污泥作為接種污泥，在序批式反應(yīng)器中采用逐漸減少污泥沉降時(shí)間的方法造成選擇壓，培育出了好氧顆粒

2、污泥。在成功培養(yǎng)好氧顆粒污泥的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)SBR反應(yīng)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)控，深入研究了好氧顆粒污泥同步除磷脫氮的影響因素及去除效果，并對(duì)其微生物學(xué)機(jī)理進(jìn)行了探討。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過(guò)提高COD負(fù)荷，逐步減小沉降時(shí)間造成選擇壓，可促進(jìn)顆粒污泥的形成和累積。成熟期的顆粒污泥形態(tài)完整、結(jié)構(gòu)致密、表面光滑、外觀呈橙黃色，為近似圓形或橢圓形小顆粒，粒徑大多在0.5～1.0mm，污泥體積指數(shù)SVI為27.0ml/g，MLSS為6800mg

3、/L。顆粒污泥具有良好的沉降性能、較高的生物相濃度、較好的水力強(qiáng)度，而且顆粒污泥中的微生物種群具有多樣化，所形成的微生物生態(tài)系統(tǒng)更穩(wěn)定，抗外界干擾及自身恢復(fù)調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)。 為實(shí)現(xiàn)同步除磷脫氮，以好氧顆粒污泥為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)SBR反應(yīng)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)控，在溫度為25℃、pH值為7～8，厭氧反應(yīng)80～90min、好氧反應(yīng)240min、曝氣階段的DO為1～2mg/L、SRT為20d的運(yùn)行條件下進(jìn)行了研究。該系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行四個(gè)月的結(jié)

4、果表明，系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)時(shí)好氧顆粒污泥對(duì)氮、磷和有機(jī)碳具有非常穩(wěn)定的去除效果。當(dāng)進(jìn)水氨氮、磷和乙酸碳濃度分別為25～50mg/L，8～15mg/L和100～180mg/L，系統(tǒng)MLSS、MLVSS分別為7.0g/L、6.4g/L時(shí)，顆粒污泥對(duì)氨氮、總無(wú)機(jī)氮、磷、乙酸碳的平均去除率分別達(dá)到97.8％、89.7％、96.8％、98.8％。同時(shí)大量反硝化聚磷菌與硝化菌在顆粒污泥中共存并富集，反硝化聚磷菌占全部聚磷菌的比率達(dá)到73.1％。更為重要的