多級SMBBR工藝處理城市污水的效能與微生物群落結(jié)構(gòu)分析.pdf

1、近年來，隨著水體富營養(yǎng)化日益嚴(yán)重和我國污水排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，目前我國城鎮(zhèn)污水處理廠的主要任務(wù)是去除氮磷等污染物，許多城鎮(zhèn)污水處理廠接納的是COD負(fù)荷低但氮負(fù)荷高的低C/N城市污水。這一類污水中COD濃度比較低，碳源不足不能滿足反硝化脫氮的需求，導(dǎo)致傳統(tǒng)生物法處理處理低碳氮比污水時，脫氮效率低從而總氮排放不達(dá)標(biāo)。國家城市給水排水工程技術(shù)研究中心的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，A2/O工藝及各式改良A2/O工藝是應(yīng)用最廣泛的脫氮除磷工藝，但在A2/O工藝

2、中的碳源不能同時滿足生物除磷和脫氮的需要。所以采用A2/O工藝處理低C/N城市污水時，脫氮效率一般并不高。針對這些問題，本課題采用多級SMBBR工藝處理低C/N城市污水，與原水廠的 A2/O工藝對比分析出水效果和污泥減量化特性，確定多級SMBBR工藝的最優(yōu)的工藝運(yùn)行參數(shù)，采用高通量測序技術(shù)分析多級SMBBR工藝的微生物群落結(jié)構(gòu)。
　　本試驗(yàn)主要結(jié)論如下：
　?。?）多級SMBBR工藝處理低碳氮比城市污水時，出水COD、總氮和

3、氨氮平均值分別為23.1 mg/L、10.2 mg/L、2.07 mg/L均達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理排放的一級A標(biāo)準(zhǔn)，其平均去除率分別為90.7%、85.2%、96.7%；各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于A2/O工藝，特別是TN能夠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，解決了低碳氮比污水TN難以達(dá)標(biāo)的問題。但是多級SMBBR工藝除磷效果不佳，需要額外投加藥劑化學(xué)除磷。多級SMBBR工藝同時表明：反應(yīng)器的污泥產(chǎn)率為0.12，約為A2/O工藝的1/4~1/5，污泥減量效果顯著。
　?。?

4、）試驗(yàn)考察該工藝硝化液回流比、DO濃度和溫度對脫氮效果的影響。工藝的硝化液回流比由50%增加到200%時，NH4+-N平均去除率也隨之增加，TN去除率呈現(xiàn)先升高后下降趨勢；在回流比為150%時，工藝獲得TN、NH4+-N的最佳的去除效果。隨著DO濃度的增加，氨氮和總氮的去除率都呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。溶解氧（DO）濃度為4mg/L時，一級好氧池（SMBBR）脫氮效果最好。溫度由15℃增加到30℃，工藝的脫氮效能隨之增加，但影響效果不明顯

5、，多級 SMBBR工藝對溫度變化有良好的適應(yīng)性。
　?。?）試驗(yàn)采用高通量測序技術(shù)對多級SMBBR工藝各反應(yīng)器和水廠好氧池微生物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析結(jié)果表明，穩(wěn)定運(yùn)行階段，各反應(yīng)器由于進(jìn)水污染物濃度和溶解氧環(huán)境不同，導(dǎo)致微生物群落多樣性和差異性相差較明顯。綜合分析多級SMBBR反應(yīng)器的一級好氧池微生物最為豐富，其次分別為水廠好氧池、多級SMBBR反應(yīng)器的二級好氧池、厭氧池。在門和屬水平分析微生物群落結(jié)構(gòu)，由于各反應(yīng)器功能不同，微生物種