基質(zhì)濃度對(duì)短程反硝化聚磷效果的影響特性研究.pdf

1、針對(duì)傳統(tǒng)生物脫氮除磷工藝的弊端，本文聯(lián)合新型的短程硝化技術(shù)和反硝化除磷技術(shù)，采用厭氧/缺氧SBR反應(yīng)器，提出以NO2-為電子受體的短程硝化-反硝化脫氮除磷工藝，通過單因素試驗(yàn)法，研究其在人工配制有機(jī)廢水模擬生活污水的深度處理方面的反應(yīng)特征與效能。主要研究成果如下： (1)厭氧/好氧吸磷污泥中本身就存在短程反硝化聚磷菌，通過逐漸增加NO2-濃度及缺氧時(shí)間的方法，可有效地馴化反硝化聚磷菌(DPAO)抵抗和利用較高濃度NO2-作為電

2、子受體的能力，獲得良好的脫氮除磷效果，試驗(yàn)證實(shí)，在馴化1個(gè)月左右時(shí)，缺氧吸磷效率可穩(wěn)定在70％左右。且短程反硝化聚磷菌一旦馴化成熟，其以NO2-為電子受體進(jìn)行吸磷的特性是穩(wěn)定的，不因其他電子受體的存在而發(fā)生逆轉(zhuǎn)，所利用的電子受體是以其存在的順序依次發(fā)生的。 (2)NO2-投加量是決定反硝化聚磷效果的關(guān)鍵因素之一，NO2-不足，出水PO43-。濃度較高，NO2-過量，則影響下一周期的厭氧釋磷。當(dāng)NO2-投加量在短程反硝化聚磷菌的

3、耐受范圍內(nèi)時(shí)，短程反硝化吸磷速率隨著NO2-濃度的升高而升高，同時(shí)在反應(yīng)過程中吸磷速率隨著NO2-的消耗而逐漸降低。而NO2-是否對(duì)缺氧吸磷產(chǎn)生抑制作用，取決于污泥對(duì)NO2-的適應(yīng)程度、NO2-濃度及pH值，污泥對(duì)NO2-的適應(yīng)程度越高，則污泥具有更強(qiáng)抵抗NO2-的能力；NO2-濃度越高，PH越低，溶液中水解生成的NO2-分子就越多，污泥受到的抑制就越強(qiáng)烈。缺氧段NO2-的消耗量和吸磷量呈正相關(guān)關(guān)系。 (3)短程反硝化聚磷工藝

4、要獲得良好的脫氮除磷效果和污泥沉降效果，后好氧段必不可少，NO2-對(duì)后好氧吸磷也會(huì)產(chǎn)生影響。在污泥馴化過程中，好氧段中發(fā)生聚磷的是純好氧聚磷菌，其對(duì)NO2-很敏感；污泥馴化成熟后，系統(tǒng)中利用NO2-或O2為電子受體進(jìn)行吸磷的是同一類菌種，因此，厭氧/缺氧/好氧運(yùn)行方式的好氧段比厭氧/好氧運(yùn)行方式的好氧段對(duì)NO2-具有更強(qiáng)的耐受能力。 (4)碳源濃度是影響反硝化聚磷效果的另一關(guān)鍵因素，碳源不足，厭氧釋磷不充分，碳源過量，影響缺氧

5、吸磷效果。本試驗(yàn)中，C/P值為25時(shí)，基本滿足反硝化聚磷菌對(duì)碳源的需求：高于此值，碳源過量；低于此值，碳源不足。厭氧釋磷量及厭氧釋磷速率均隨著C/P值的增加而增加，但二者并不隨C/P值的增加而成比例增加，說明當(dāng)碳源過高時(shí)，厭氧釋磷量及厭氧釋磷速率有可能更多地和微生物組成有關(guān)。且在恰當(dāng)?shù)腃/P比下，只有投加了適當(dāng)?shù)腘O2-，才能獲得良好的除磷效果，說明NO2-的投加量也受到C/P比的制約。 (5)在碳源濃度不變的情況下，系統(tǒng)的除

6、磷效果并不完全隨著厭氧釋磷量的增加而改善，厭氧釋磷量與缺氧吸磷量呈現(xiàn)的關(guān)系是：若厭氧釋磷下降，則缺氧吸磷量下降的幅度更大，若厭氧釋磷量上升，則缺氧吸磷量上升得越快，二者成二次多項(xiàng)式關(guān)系。 (6)反硝化聚磷菌和聚糖菌共存于除磷系統(tǒng)中，若工藝條件控制不當(dāng)，則會(huì)引發(fā)聚糖菌的增殖，使其在系統(tǒng)中占據(jù)主導(dǎo)地位，從而抑制了聚磷菌的活性。本試驗(yàn)引發(fā)聚糖菌增殖的原因主要有以下幾方面：較低的pH值、過長的污泥齡、后好氧段過量曝氣、營養(yǎng)元素單一、攪