基于磁基解耦聯(lián)協(xié)同效應的活性污泥工藝優(yōu)化及剩余污泥減量化研究.pdf

1、活性污泥處理工藝因具有處理效果好、基建投資費用少等優(yōu)點，成為當前污水處理技術領域中應用最為廣泛的技術之一，但其具有一個重大的弊端——運行過程中會產(chǎn)生大量的剩余污泥。本文以源頭上減少剩余污泥為目的進行了實驗研究，主要從以下兩個方面來進行，第一，解偶聯(lián)劑鄰氨基苯酚(OAP)具有減少剩余污泥的特點，但是對活性污泥工藝的運行效能會產(chǎn)生一些負面影響，所以本實驗利用納米磁粉(NMPs)的強吸附能力和催化性能來達到在保證污泥減量化的同時改善解偶聯(lián)劑對

2、剩余污泥及工藝效能產(chǎn)生的負面影響;第二，在城市污水中存在銅離子，銅離子有抑制活性污泥的產(chǎn)率的作用，本實驗利用銅離子和鄰氨基苯酚的相互作用來達到從源頭減少剩余污泥產(chǎn)量的目的。
　　 在模擬SBR的條件下，在反應器中同時投加納米磁粉和鄰氨基苯酚，銅離子和鄰氨基苯酚來進行實驗研究。考察納米磁粉和鄰氨基苯酚，銅離子和鄰氨基苯酚協(xié)同作用下，對剩余污泥產(chǎn)量、工藝運行效能、污泥活性及沉降性能和微生物結構的影響，探討了在納米磁粉和鄰氨基苯酚、銅

3、離子和鄰氨基苯酚協(xié)同作用下實現(xiàn)從源頭上減少剩余污泥產(chǎn)量的可能性。本實驗得到的研究結果如下:
　　 (1)納米磁粉能夠提高活性污泥的產(chǎn)率、增強活性污泥對C、N、P的去除效率，改善活性污泥的沉降性能;解偶聯(lián)劑鄰氨基苯酚能夠減少剩余活性污泥的產(chǎn)量，但是對C、N的去除影響較大，對P的去除的影響較小。在本實驗中納米磁粉和鄰氨基苯酚的最適投加量分別為0.8g/L、15mg/L。
　　 (2)在連續(xù)36天的運行過程中，在OAP的單獨作

4、用和二者協(xié)同作用下污泥產(chǎn)量分別減少了31％和25％，并且隨著運行時間的增長，活性污泥對鄰氨基苯酚并未表現(xiàn)出抗藥性。NMPs與OAP協(xié)同作用下對COD和TP的去除率比OAP單獨作用下分別增加了8％和5％，出水NH3-N的濃度和平均SVI值分別下降了58％和10％。
　　 (3)連續(xù)運行36d后，OAP和NMPs協(xié)同作用下的脫氫酶活性比對照增加了6％，鏡檢發(fā)現(xiàn):生物反應器中活性污泥絮體結構緊密，并且存在大量種類繁多的原生和后生動物。

5、
　　 (4)當活性污泥處在銅離子濃度為1mg/L的條件下，銅離子對活性污泥的產(chǎn)量是有抑制作用的，在這一方面和鄰氨基苯酚存在協(xié)同作用。連續(xù)運行36后發(fā)現(xiàn)，在Cu2+(1mg/L)和OAP單獨作用下，剩余活性污泥產(chǎn)量比空白分別減少了31％、22％，二者協(xié)同作用下，剩余活性污泥產(chǎn)量比空白下降了52％。
　　 (5)在連續(xù)36天的運行過程中，銅離子對C、N的去除效果影響較小，但是對P的去除影響較大。在銅離子和解偶聯(lián)劑鄰氨基苯酚

6、的協(xié)同作用下，COD去除率僅比空白下降4％，出水氨氮濃度為0.09 mg/L（空白反應器中出水氨氮濃度為0.058mg/L），對TP前期的去除率影響很小，后期對TP的去除率波動較大，但平均值僅比空白下降了4％。
　　 (6) Cu2+單獨作用下可以促進活性污泥沉降，SVI值比空白下降17％，OAP單獨作用下比空白升高9％，二者協(xié)同作用下比空白下降10％，說明二者共同作用下可以改善活性污泥的沉降性能。Cu2+單獨作用下污泥的脫氫酶