好氧硝化顆粒污泥系統(tǒng)氧化亞氮減量策略研究.pdf

1、氧化亞氮(N2O)是一種重要的溫室氣體，其溫室效應(yīng)是二氧化碳的300倍，并且N2O光解生成的氮氧化物會對臭氧層產(chǎn)生威脅。目前的研究表明污水生物脫氮過程是N2O重要的人為產(chǎn)生源，因此有必要對污水處理工藝N2O的減量策略進行研究。好氧顆粒污泥工藝具有沉降性好、生物量高、微生物多樣性豐富等優(yōu)點，是一種很有潛力的污水處理工藝。本論文研究了好氧顆粒污泥序批式反應(yīng)器(SBR)中減少N2O釋放的操作方法，主要研究結(jié)果如下:
　　(1)很多環(huán)境條

2、件都會對生物系統(tǒng)中N2O的生成產(chǎn)生影響。由于目前實驗通常采用單因子考察方式，使其很難比較每個因素的影響程度。本實驗采用Plackett-Burman(PB)多重實驗設(shè)計對系統(tǒng)中影響N2O釋放的顯著因素進行了篩選，實驗共對七個因素（其中包括溫度，C/N比，進水方式，pH，曝氣速率，銅離子濃度和曝氣方式）進行了平行考察。發(fā)現(xiàn)其中除了銅離子濃度和C/N比，其他五種因素均對N2O的釋放有重要影響。
　　(2)為了優(yōu)化反應(yīng)系統(tǒng)中N2O的釋放

3、，實驗采用響應(yīng)面方法分析了當(dāng)前實驗室環(huán)境下利于N2O減量的操作條件。對溫度、pH和曝氣速率的研究中發(fā)現(xiàn)它們在N2O釋放過程中存在相互作用，并且當(dāng)在溫度、曝氣速率和pH分別控制在22.3℃、0.20 m3/h和7.1時，N2O釋放量最低。接下來的驗證實驗也證實了這一點。隨后對不同缺氧/好氧時間比下污泥的長期研究中發(fā)現(xiàn)，其內(nèi)部微生物結(jié)構(gòu)和活性會發(fā)生變化，從而使得反應(yīng)器呈現(xiàn)出不同的處理效果。隨著缺氧段時間增長，微生物的生物活性下降。但是在缺氧