基于微生物能量代謝倒置-常規(guī)A2-O工藝對比試驗(yàn)研究.pdf

1、近年來，水環(huán)境污染以及水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象十分嚴(yán)重，已成為備受關(guān)注的全球性問題。由于造成水體富營養(yǎng)化的根本原因在于水體中的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)含量過高，尤其是通過污水排放進(jìn)入水體的氮磷含量，因此有效控制城鎮(zhèn)污水氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)排放是解決富營養(yǎng)化問題的根本途徑。城鎮(zhèn)污水生物脫氮除磷技術(shù)日益成為污水處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)問題。
　　倒置A2/O工藝是一種被實(shí)踐證明了的具有高效脫氮除磷效果的成熟工藝。已有研究結(jié)果表明，倒置A2/O工藝脫氮除磷效果及

2、運(yùn)行能耗明顯優(yōu)于常規(guī)A2/O工藝，但兩種工藝在微生物代謝活性及其能量代謝水平上的差異尚未明確，尤其是基于不同進(jìn)水C/N/P條件下兩種工藝微生物代謝活性及能量代謝水平差異的研究尚未開展。因此，本論文探究了不同進(jìn)水C/N/P條件下倒置/常規(guī)A2/O工藝系統(tǒng)中微生物群落代謝活性及其能量代謝水平的差異，為在微生物反應(yīng)機(jī)理上明確兩種工藝脫氮除磷效果差異產(chǎn)生的原因提供依據(jù)。
　　主要研究結(jié)果表明:
　　(1)小試試驗(yàn)結(jié)果表明:在有機(jī)污染

3、物與氮的脫除效果方面，不論何種C/N/P進(jìn)水條件下，倒置A2/O工藝系統(tǒng)均略優(yōu)于常規(guī)A2/O工藝，且倒置A2/O系統(tǒng)較常規(guī)A2/O系統(tǒng)具有更好的反硝化能力;在除磷效果方面，不論何種C/N/P進(jìn)水條件下，倒置A2/O工藝系統(tǒng)均優(yōu)于常規(guī)A2/O工藝，尤其在碳源數(shù)量不足的低C/N/P進(jìn)水條件下，倒置A2/O工藝系統(tǒng)的除磷性能較之常規(guī)A2/O工藝系統(tǒng)優(yōu)勢更加顯著。因此，倒置A2/O工藝的氮磷脫除性能在進(jìn)水C/N/P條件方面表現(xiàn)出更廣的適用性，并

4、且在低C/N/P進(jìn)水條件的情況下，倒置A2/O工藝系統(tǒng)較常規(guī)A2/O工藝系統(tǒng)的除磷優(yōu)勢更加突出。
　　(2)脫氮除磷機(jī)制的靜態(tài)過程試驗(yàn)結(jié)果表明:在脫氮機(jī)制研究方面，試驗(yàn)結(jié)果表明，不論何種C/N/P進(jìn)水條件下，倒置A2/O工藝系統(tǒng)的平均比硝化速率和反硝化能力均優(yōu)于常規(guī)A2/O工藝系統(tǒng)，進(jìn)而獲得更好的脫氮效果;在除磷機(jī)制研究方面，試驗(yàn)結(jié)果表明，不論何種C/N/P進(jìn)水條件下，倒置A2/O工藝系統(tǒng)除磷效率均優(yōu)于常規(guī)A2/O工藝系統(tǒng)。倒置A

5、2/O工藝中聚磷菌厭氧釋磷后直接進(jìn)入生化效率較高的好氧環(huán)境，在厭氧條件下形成的吸磷動力避免了缺氧區(qū)的低效消耗，吸磷動力得到更充分的利用，從而提高除磷效率，且這種優(yōu)勢特征在碳源不足的低C/N/P進(jìn)水條件下表現(xiàn)的更為突出。
　　(3)由好氧條件下的微生物代謝活性以及整個運(yùn)行過程中其能量代謝水平的靜態(tài)過程試驗(yàn)可以看出:不論何種C/N/P進(jìn)水條件下，倒置A2/O工藝系統(tǒng)的微生物代謝活性(TTC-DHA活性、INT-ETS活性和PPK活性)