城市污水處理PAC協(xié)同生物作用特性及生物多樣性研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的進步與發(fā)展，國家針對一些地區(qū)水環(huán)境質(zhì)量差、水生態(tài)受損嚴重等問題，對水處理技術(shù)提出了更高的要求和目標。本以CIBR反應(yīng)器為研究對象，以提高CIBR系統(tǒng)的除磷效果為目的，主要探討了對CIBR系統(tǒng)連續(xù)投加PAC的化學(xué)生物協(xié)同作用的效果和影響，并應(yīng)用Illumina MiSeq高通量測序技術(shù)對連續(xù)投藥的CIBR活性污泥、未投藥的CIBR活性污泥以及污水處理廠DE氧化溝活性污泥進行了對比分析。主要的研究成果如下：
　?。?）從

2、活性污泥接種到馴化完成的過程中，MLSS和SVI都呈現(xiàn)出先下降后穩(wěn)定的趨勢，馴化完成后的CIBR系統(tǒng)具有高效的脫氮除磷性能，能高效去除污水中的COD、NH4+-N、TN和TP。在對CIBR系統(tǒng)進行DO/ORP/pH和各水質(zhì)指標的完整周期監(jiān)測的過程中，在DO/ORP/pH變化曲線上觀測到與各水質(zhì)指標變化相對應(yīng)的特征點，與經(jīng)典SBR工藝的DO/ORP/pH變化曲線圖相比具有相似性和差異性。以葡萄糖、乙酸鈉分別作為反應(yīng)器進水的單一碳源時，系統(tǒng)

3、的最大釋磷高度分別為4.36和11.43mg/L，最大釋磷速率分別為2.82和10.08mgP/h，乙酸鈉碳源的最大釋磷高度和最大釋磷速率明顯高于葡萄糖碳源。
　?。?）Al3+對活性污泥的呼吸速率存在抑制作用，當投加濃度達9×10-4mol/L時抑制作用明顯，且Al3+對氨氧化菌的呼吸速率存在較強的抑制作用，對亞硝酸氧化菌的抑制作用不明顯，對其他異養(yǎng)菌的抑制作用較小。在對CIBR反應(yīng)器進行PAC連續(xù)投加的實驗過程中，投加濃度為1

4、0、20、30、40mg/L的系統(tǒng)較不投藥系統(tǒng)的TP去除率分別提高了4.8％、8.5%、12.8%和15.6%，出水TP的標準偏差隨投藥量的增加而下降；且PAC投加的濃度越大，系統(tǒng)厭氧段的磷濃度就越低。PAC的投加可以提高出水COD濃度的穩(wěn)定性，提高TN去除率。在快攪轉(zhuǎn)速為100r/min的條件下系統(tǒng)的TP去除率最高，轉(zhuǎn)速的改變對COD、NH4+-N、TN的去除率影響不大。且在PAC連續(xù)投加的實驗過程中發(fā)現(xiàn)，隨投藥濃度的增加，活性污泥參

5、數(shù)MLSS和SVI值逐漸增大。
　?。?）本次MiSeq測序?qū)θN活性污泥樣品總共測出792種微生物，通過對Chao指數(shù)、Ace指數(shù)、Shannon指數(shù)和Simpson指數(shù)的分析發(fā)現(xiàn)，在微生物群落的均勻性和多樣性上，污水廠的活性污泥優(yōu)于實驗室內(nèi)的活性污泥，未投加PAC的CIBR系統(tǒng)的活性污泥優(yōu)于連續(xù)投加PAC的CIBR系統(tǒng)的活性污泥。污水廠活性污泥中的反硝化菌、PAOs、AOB和NOB的相對豐度高于實驗室活性污泥。連續(xù)投加PAC的