厭氧-低氧序批式反應器處理城市污水的研究.pdf

1、在厭氧-低氧序批式反應器(SBR)中，研究了不同丙酸/乙酸比例對除磷脫氮效果及對過程中的微生物代謝物聚羥基烷酸(PHA)和糖原生物轉化的影響。研究結果表明：不論碳源為純乙酸還是丙酸和乙酸的混合酸，系統(tǒng)中都發(fā)生了同時生物除磷脫氮現(xiàn)象，且在低氧階段沒有亞硝酸鹽的大量積累；隨著進水丙酸/乙酸碳摩爾比的增加，系統(tǒng)中厭氧末磷的釋放量減少、PHA的合成量降低，PHV和PH2MV的代謝量占PHA的比例增大、PHB的代謝量占PHA的比例逐漸減小，低氧末

2、出水磷含量降低、硝態(tài)氮的累積減少，胞內(nèi)糖原的代謝量減少。提高進水中丙酸/乙酸比例，有助于提高厭氧-低氧生物除磷脫氮效果。 對厭氧-低氧生物除磷脫氮SBR反應器充水比的研究結果顯示：隨著充水比的增加，系統(tǒng)中厭氧末磷的釋放量逐漸增加，PHV的合成量減少，PHA和PH2MV的合成量增加，糖原的代謝量增加；低氧末磷的剩余量減少，硝態(tài)氮的累積增加。充水比大則除磷效果較好，充水比小則脫氮效果較好。通過技術經(jīng)濟比較，充水比為0.5較適合厭氧

3、—低氧生物除磷脫氮系統(tǒng)，且能獲得較佳的除磷脫氮效果。 3個厭氧-低氧SBR中分別以單一城市污水(SBR-A)、城市污水和乙酸鈉(SBR-B)、城市污水和剩余污泥發(fā)酵后產(chǎn)生的短鏈脂肪酸(SBR-C)為碳源的研究結果表明：采用厭氧-低氧SBR工藝處理城市污水是可行的。通過比較3個SBR反應器的除磷脫氮效果發(fā)現(xiàn)，外加發(fā)酵液作為補充碳源的SBR-C系統(tǒng)TN、總磷(TP)、COD去除效果最佳，無外加碳源的SBR-A系統(tǒng)TN、TP、COD

4、去除效果略差。通過對3個SBRs中一個厭氧和低氧反應周期內(nèi)反硝化產(chǎn)生的溫室氣體N2O的初步研究發(fā)現(xiàn)，在厭氧段3個反應器中均無N2O產(chǎn)生；在低氧段，3個反應器中N2O產(chǎn)生速率的順序為SBR-B＞SBR-A＞SBR-C。由本研究得出，厭氧-低氧除磷脫氮SBR工藝比厭氧-好氧除磷脫氮SBR工藝可節(jié)省約25％的曝氣量，發(fā)酵后的污泥比未發(fā)酵污泥脫水后的泥餅含水率約降低1.8％，剩余污泥經(jīng)過厭氧發(fā)酵后約減量22％。因此，用污水處理廠剩余污泥堿性條件

5、下產(chǎn)生的短鏈脂肪酸能夠代替化學合成的乙酸鈉，作為城市污水厭氧．低氧高效生物除磷脫氮的補充碳源。 在丙酸和乙酸作為混合碳源的人工合成污水中，隨著丙酸/乙酸比例的增加，系統(tǒng)中反硝化聚磷菌在與反硝化聚糖菌的競爭過程中成為了優(yōu)勢菌群。通過動力學的研究發(fā)現(xiàn)：PHV是一種更加慢速氧化的內(nèi)碳源，減慢碳源被氧氣直接氧化的速率，使其更接近于低氧氨氧化速率，從而有利于低氧段反硝化的持續(xù)進行。因此，提高厭氧段PHV的合成量可能是提高厭氧．低氧同時除