Ni(Ⅱ)對(duì)SBR污水生物處理系統(tǒng)長期影響的研究.pdf

1、本文以采用SBR污水生物處理系統(tǒng)的模擬裝置，系統(tǒng)研究了Ni(Ⅱ)對(duì)SBR污水生物處理系統(tǒng)的長期影響，探討了Ni(Ⅱ)對(duì)污水生物處理系統(tǒng)處理效果的影響，確定了Ni(Ⅱ)對(duì)污泥微生物活性影響的有效表征方法，闡明了Ni(Ⅱ)對(duì)污泥微生物群落多樣性的影響，揭示了Ni(Ⅱ)在活性污泥中的富集作用及賦存形態(tài)等，并討論了污水處理效果、活性污泥微生物活性、微生物群落多樣性等與Ni(Ⅱ)濃度之間的相關(guān)關(guān)系。主要得到以下研究結(jié)論:
　　 (1) S

2、BR污水生物處理系統(tǒng)出水pH值隨Ni(Ⅱ)濃度的增加而增大，但是相對(duì)比較穩(wěn)定;Ni(Ⅱ)對(duì)SBR系統(tǒng)的出水濁度(TUR)和電導(dǎo)率(EC)也具有顯著影響，影響程度隨著Ni(Ⅱ)濃度的增加而顯著增大。此外，在恢復(fù)期，各系統(tǒng)出水TUR和EC均有不同程度地改善。
　　 (2) Ni(Ⅱ)會(huì)顯著抑制SBR污水生物處理系統(tǒng)降解去除基質(zhì)（TOC和NH4+-N）的能力，且對(duì)降解NH4+-N的影響大于對(duì)TOC的影響。與對(duì)照系統(tǒng)相比，＜5 mg·L

3、-1的Ni(Ⅱ)對(duì)TOC和NH4+-N的去除率并無顯著影響;但是隨著Ni(Ⅱ)濃度的進(jìn)一步增大，TOC和NH4+-N的去除率則會(huì)隨著Ni(Ⅱ)濃度增大而顯著降低。
　　 (3)低濃度(＜5 mg·L-1)的Ni(Ⅱ)在短期內(nèi)能夠提高活性污泥微生物的INT-ETS活性，但是對(duì)TTC-ETS和sOUR的影響并不明顯。隨著Ni(Ⅱ)濃度的不斷增加，活性污泥微生物活性（sOUR、INT-ETS和TTC-ETS）不斷降低，其影響在短期內(nèi)即

4、能達(dá)到最大抑制;且停止Ni(Ⅱ)脅迫的恢復(fù)期內(nèi)也未發(fā)現(xiàn)活性有明顯地恢復(fù)。此外，綜合考慮靈敏性、生物毒性、可降解性以及受O2影響、測量可重用和易提取性等因素，INT-ETS比TTC-ETS和sOUR更加適合用來指示活性污泥微生物的活性。
　　 (4) Ni(Ⅱ)能夠明顯影響活性污泥微生物的碳源利用能力，低濃度(＜5 mg·L-1)的Ni(Ⅱ)能夠增強(qiáng)活性污泥微生物對(duì)碳源的利用，但＞10 mg·L-1的Ni(Ⅱ)則會(huì)顯著抑制活性污泥

5、微生物對(duì)碳源的利用。Ni(Ⅱ)對(duì)活性污泥微生物群落代謝功能也有顯著影響，但是，Ni(Ⅱ)對(duì)活性污泥微生物功能多樣性的影響并不十分顯著。另外，碳水化合物類、羧酸類和多聚物類等碳源是活性污泥微生物群落的主要碳源。
　　 (5) Ni(Ⅱ)脅迫對(duì)污泥的電導(dǎo)率沒有明顯差異，但是總氮(TN)、全磷(TP)和燒失率(LOI)都隨著Ni(Ⅱ)濃度的增加而顯著減小。污泥樣品中Ni(Ⅱ)的四態(tài)之和與總量均隨著Ni(Ⅱ)投加濃度的不斷增加而增大，而

6、酸溶態(tài)/交換態(tài)(F1)為四態(tài)之中最主要的形態(tài)，酸溶態(tài)/交換態(tài)(F1)和還原態(tài)(F2)之和占全部的比例范圍為75.8～90.0％，預(yù)示著這些污泥中Ni(Ⅱ)具有高遷移性和生物可利用性。氧化態(tài)(F3)比其他形態(tài)對(duì)基質(zhì)去除率的影響更加明顯;此外，通過傅里葉紅外光譜(FT-IR)對(duì)比分析可以發(fā)現(xiàn)，添加Ni(Ⅱ)的系統(tǒng)中污泥的自身結(jié)構(gòu)發(fā)生了一定改變。
　　 (6)除個(gè)別指標(biāo)外，SBR系統(tǒng)出水指標(biāo)、基質(zhì)去除率、活性污泥微生物活性、微生物群落