超高鹽高磷廢水好氧磷酸鹽生物還原系統(tǒng)構建及效能影響因素研究.pdf

1、隨著庫區(qū)特色榨菜產業(yè)高速發(fā)展，每年向三峽庫區(qū)排放大量高鹽高氮磷廢水，隨著庫區(qū)水環(huán)境氮磷污染和富營養(yǎng)化的加劇，以及氮磷排放標準的提高，開發(fā)高效除磷技術成為當務之急。研究以超高鹽高氮磷榨菜腌制廢水為研究對象，針對前期研究中厭氧條件下磷酸鹽生物還原系統(tǒng)構建緩慢，除磷效能較低的問題，通過試驗探討了缺氧和好氧環(huán)境對磷酸鹽生物還原系統(tǒng)構建的影響，首次在好氧SBBR(Squencing Batch Biofilm Reactor)反應器中成功地構建了

2、高效能的磷酸鹽生物還原除磷系統(tǒng)，并通過對該系統(tǒng)的磷平衡分析，以及污泥中各形態(tài)磷的組成以及轉化規(guī)律研究，初步證實該系統(tǒng)的除磷途徑為磷酸鹽生物還原。在此基礎上系統(tǒng)研究了初始pH值、C/P、DO、溫度、磷酸鹽濃度、掛膜密度、硝酸鹽氮濃度和有機負荷等因素對好氧磷酸鹽生物還原除磷效能的影響，得出了實現(xiàn)磷酸鹽生物還原高效能的關鍵控制參數(shù)。研究得出如下主要結論：
　　 氧環(huán)境對磷酸鹽還原系統(tǒng)構建影響顯著。采用3％到7％兩階段鹽度提升方式，在溫

3、度30℃、負荷0.5 kgCOD/m3·d、初始pH為4.5的條件下，啟動26天，缺氧和好氧反應器COD去除率分別為86％和95％，PO43--p去除率分別為23％和70％。在好氧DO為6mg/L的條件下實現(xiàn)了磷酸鹽生物還原系統(tǒng)的快速構建和高效能。此外，進水NO3--N濃度對缺氧條件下磷酸鹽生物還原系統(tǒng)除磷效果影響顯著，進水NO3--N濃度為105mg/L～160mg/L時，磷酸鹽去除率達40％，有利于缺氧條件下磷酸鹽生物還原。

4、　　 對于無剩余污泥排放的SBBR反應器生物除磷系統(tǒng)，通過對其磷平衡分析及污泥中各形態(tài)磷的組成以及轉化研究表明：系統(tǒng)每日有41.Smg/L的外源磷損失；而污泥中有155mg內源磷以磷形態(tài)轉化及磷酸鹽還原途徑損失，占外源磷去除量的14.2％，占系統(tǒng)磷損失總量的12.5％；對污泥中磷形態(tài)的組成分析表明，磷形態(tài)的轉化途徑可能是Org-P→NaOH85-P→HCl-P→NaOH-P→BD-P→H2O-P，初步證明SBBR反應器中構建的生物除磷

5、系統(tǒng)為磷酸鹽生物還原系統(tǒng)。
　　 初始pH、C/P、DO、溫度、掛膜密度和負荷等因素對SBBR反應器磷酸鹽生物還原除磷效能影響顯著。SBBR反應器磷酸鹽生物還原除磷最佳運行工況為：初始pH為8、C/P為100、DO為6mg/L、溫度為30℃、掛膜密度為40％、負荷為1.0kgCOD/m3·d。在此工況條件下，可使進水COD濃度和PO43--p濃度分別為4837mg/L和PO43--p濃度為48.40mg/L的廢水，出水COD濃度

6、和PO43--p濃度分別為106mg/L和15.04mg/L，去除率分別為99％和69％。
　　 反應器磷酸鹽生物還原系統(tǒng)中進水磷酸鹽濃度與磷酸鹽去除量之間、磷酸鹽的去除量與COD去除量之間存在顯著的正相關性。進水NO3--N濃度對反應器磷酸鹽生物還原系統(tǒng)影響顯著，反應器內的NO3--N去除量與磷酸鹽去除量之間存在負相關性。
　　 研究具有重要的實用價值和現(xiàn)實意義，為生物除磷技術開辟了新途徑，為基于磷酸鹽還原的新型生物除