SBR單級好氧法脫氮除磷的研究.pdf

1、近年來，氮、磷化合物導致水體污染和水質(zhì)富營養(yǎng)化的現(xiàn)象日益嚴重。因此，污水的處理不僅需要從污水中去除COD，而且還要脫氮除磷，這就要求一個污水處理系統(tǒng)具備多種處理功能。 本研究介紹了SBR單級好氧法脫氮除磷的試驗研究，在采用SBR單級好氧法處理城市生活污水的脫氮除磷過程中，在低pH值條件下仍能高效去除NH4+—N。 以模擬城市生活污水為研究對象，比較了SBR單級好氧法在不同pH值條件下(pH=8±0.2和pH=6.5±

2、0.2)對氮轉(zhuǎn)化途徑的影響．結(jié)果表明，運行方式為瞬時進水→曝氣(4h)→沉淀間歇(4h)→瞬時出水，兩個反應器NH4+—N進水濃度為25～40mg·L-1，NH4+—N轉(zhuǎn)化率均在80％以上．pH為8±0.2的反應器內(nèi)發(fā)生了傳統(tǒng)的硝化作用，部分NH4+—N通過同時硝化反硝化作用去除；pH為6.5±0.2的反應器內(nèi)反應過程中NO2-—N的生成速率近乎為零，NO3-—N的濃度在曝氣結(jié)束時達到最高值，也僅為1.6mg·L-1，反應過程中NO2-

3、—N、NO3-—N的濃度沒有明顯積累．而反應器內(nèi)廢水中TIN的去除量為25.75mg·L-1，泥中氮的增長量約為22.2mg·L-1，略低于廢水中氮的去除量，表明廢水中的氮大部分轉(zhuǎn)化到了污泥中，這與傳統(tǒng)的脫氮理論有所區(qū)別。研究推斷，在低pH條件下NH4+—N的去除主要是通過微生物超量吸收氮源后通過排除富氮污泥來實現(xiàn)的。 前期研究中發(fā)現(xiàn)在以葡萄糖作為唯一碳源的SBR單級好氧法除磷過程中，進水后未經(jīng)過厭氧段而直接曝氣，仍能達到良好

4、的除磷效果且整個反應周期中反應器內(nèi)的PHA含量沒有明顯變化。針對研究出現(xiàn)的異于傳統(tǒng)的生物除磷現(xiàn)象，本試驗用葡萄糖和乙酸鈉作為碳源對比研究，分析不同碳源對微生物除磷的影響。 以模擬城市生活污水為研究對象，比較了SBR單級好氧法在以不同基質(zhì)(R1：以葡萄糖作為反應的唯一碳源；R2：以醋酸鈉作為反應的唯一碳源)作為碳源對生物除磷的能源代謝的研究。結(jié)果表明，運行方式為瞬時進水→曝氣(4h)→沉淀、靜置(8h)→瞬時出水，在反應長期運行

5、中，R1反應器中好氧曝氣段反應器中單位泥去除磷濃度約為6mgP·gSS—1，R2反應器單位泥去除磷濃度約為3.4～4mgP·gSS—1，R1反應器的磷去除效率明顯高于R2反應器。R1反應過程中PHA濃度并沒有明顯的變化，整個反應周期內(nèi)都約穩(wěn)定在1.2mg·g—1左右，在整個曝氣階段，反應器內(nèi)糖原濃度在前30min內(nèi)增長到最大值后逐漸下降；R2反應器在反應前30min中糖原濃度和PHA濃度都達到了最大值，之后兩者濃度均有下降，PHA的分解

6、產(chǎn)生的能量部分合成糖原使糖原濃度在反應2h時再次達到一個峰值，直到好氧結(jié)束時，微生物體內(nèi)的糖原濃度仍高于細胞的初始水平。試驗推測，R1反應器中，微生物在曝氣階段主要是靠好氧前期快速合成的糖原作為主要能源物質(zhì)，在曝氣結(jié)束時，體內(nèi)糖原水平消耗到原始水平，靜置期內(nèi)微生物主要分解體內(nèi)的聚磷來維持微生物的生長；R2反應器中微生物在好氧階段主要利用糖原和PHA，在靜置期內(nèi)微生物依靠剩余糖原和分解體內(nèi)聚磷維持細胞生長并部分合成PHA。對于本研究中的單