序批式膜生物反應(yīng)器中反硝化聚磷菌的富集.pdf

1、控制氮、磷向水體的排放對(duì)于抑制水體富營(yíng)養(yǎng)化具有重要意義，城市污水處理廠的工藝設(shè)計(jì)必須考慮脫氮除磷。但是傳統(tǒng)脫氮除磷工藝能耗高、占地大，流程復(fù)雜，出水水質(zhì)不佳。反硝化除磷工藝應(yīng)用了具有反硝化能力的除磷菌—反硝化聚磷菌(DPAO)，在缺氧條件下利用硝酸鹽作為電子受體吸磷，同步完成脫氮除磷，避免反硝化菌和聚磷菌對(duì)有機(jī)碳源的競(jìng)爭(zhēng)，降低能耗和剩余污泥產(chǎn)量，同時(shí)減少二氧化碳的排放，控制水污染向大氣污染的轉(zhuǎn)化，是目前脫氮除磷最新機(jī)理，符合可持續(xù)發(fā)展理

2、念。 采用序批式膜生物反應(yīng)器(SBMBR)來(lái)實(shí)現(xiàn)DPAO的富集，一方面脫氮與除磷均需要厭氧(缺氧)、好氧相交替的環(huán)境，SBR式的工作方式為除磷菌的生長(zhǎng)創(chuàng)造了條件，同時(shí)也滿足了脫氮的需要，使得單一反應(yīng)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)同時(shí)高效去除氮、磷及有機(jī)物成為可能，而且間歇的運(yùn)行方式還有助于減緩膜污染，延長(zhǎng)了膜組件的工作壽命。另一方面，膜過(guò)濾代替二沉池進(jìn)行固液分離，不僅操作簡(jiǎn)單、出水安全可靠，而且對(duì)反應(yīng)器內(nèi)污泥混合液起截留過(guò)濾作用，能將污泥微生物完全截

3、留在反應(yīng)器內(nèi)，從而提高了微生物的生物活性，促進(jìn)其生長(zhǎng)。論文主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的試驗(yàn)： 1.研究和比較了SBMBR在厭氧/好氧和厭氧/缺氧/好氧兩種運(yùn)行模式下聚磷菌富集的種類、數(shù)量和脫氮除磷性能，為下一階段反硝化聚磷菌的富集提供試驗(yàn)基礎(chǔ)。結(jié)果表明：系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，AOMBR和A2OMBR含有聚磷菌的污泥分別占污泥總量的44.5﹪和35.9﹪；AOMBR中DPAO占總PAO的比例僅為7.5﹪，A2OMBR中DPAO占總PAO

4、的比例由17.8﹪提高到48.8﹪，總磷平均去除率分別為83.7﹪和80.3﹪，缺氧段一次性投加NO3-30mg/L能夠有效地在A2OMBR中富集和誘導(dǎo)DPAO，但所投加NO3-在好氧段末期的累積抑制了聚磷菌的厭氧釋磷和缺氧、好氧吸磷能力，因此提高缺氧段利用NO3-吸磷的能力是A2OMBR富集聚磷菌的關(guān)鍵。 2.通過(guò)在厭氧/好氧過(guò)程中流加硝酸鹽引入缺氧段，SBMBR系統(tǒng)反硝化聚磷菌占全部聚磷菌的比例從19.4﹪上升到69.6﹪，

5、相對(duì)富集比較試驗(yàn)A2OMBR中反硝化聚磷菌的比例也有明顯上升。每周期缺氧段流加硝酸鹽氮120mg時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，缺氧段脫氮和除磷效率分別達(dá)到100﹪和84﹪，膜出水總磷濃度平均低于0.5mg/L，COD和氨氮去除率保持在98﹪和92﹪以上，氨氮被去除的同時(shí)并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)NO3-的明顯積累。 3.在反硝化聚磷菌富集過(guò)程中，污泥沉降性能的下降和泥水混合液中EPS含量的增加是導(dǎo)致反應(yīng)器膜污染加劇的重要原因，且EPS組分中蛋白質(zhì)的含量對(duì)膜