碳氮比對(duì)硝化污泥胞外聚合物及污泥特性的影響研究.pdf

1、活性污泥法是目前最常用的污水處理方式,高氨氮廢水中氨氮含量較高,如何將其中的氨氮有效去除成為現(xiàn)今眾多研究的重點(diǎn)之一。碳氮比(C/N)對(duì)活性污泥的生長(zhǎng)有顯著影響,在碳源充足情況下,異養(yǎng)微生物大量繁殖與硝化細(xì)菌產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng),將會(huì)造成污泥上浮、污泥膨脹等危害。當(dāng)碳源不足時(shí)將培養(yǎng)出自養(yǎng)硝化細(xì)菌,此時(shí)活性污泥生長(zhǎng)緩慢。本試驗(yàn)采用兩個(gè)序批式(SBR)反應(yīng)器RA、RB分別培養(yǎng)在高碳氮比條件下生長(zhǎng)的活性污泥和低碳氮比條件下生長(zhǎng)的硝化污泥,通過調(diào)整進(jìn)水C/N

2、,探究不同C/N條件下硝化污泥理化特性的變化,包括污泥的形態(tài)及粒徑、硝化性能、沉降性能、絮凝性能、脫水性能、表面電荷量、疏水性、氧呼吸活性、絲狀菌指數(shù)以及胞外聚合物組分含量的影響研究。并且深層次的探究了硝化污泥松散結(jié)合胞外聚合物(LB-EPS),緊密結(jié)合胞外聚合物(TB-EPS)的組分含量、污泥表面特性與絮凝沉降脫水性能之間的相關(guān)關(guān)系。試驗(yàn)結(jié)果表明:
　　(1)碳源充足系統(tǒng)中,硝化污泥的硝化性能與泥水分離效果明顯受到高C/N的影響

3、。即使降低進(jìn)水C/N,較差的也很難恢復(fù)。在進(jìn)水碳源不足的反應(yīng)器中,污泥的理化特性相對(duì)穩(wěn)定,然而C/N過低同樣會(huì)導(dǎo)致較差的絮凝性能。
　　(2)硝化污泥表面在較高C/N比低C/N條件下具有更多負(fù)電荷且疏水性降低。相關(guān)性分析表明,在碳源充足的系統(tǒng)中,疏水性與Zeta電勢(shì)是控制污泥絮凝性、沉降性與脫水性的關(guān)鍵因素。然而在碳源不足的系統(tǒng)中,并沒有觀察到顯著的相關(guān)性。
　　(3)C/N的變化導(dǎo)致TB-EPS總量減少,而LB-EPS總量

4、增加。盡管在不同C/N條件下EPS組分含量的變化情況復(fù)雜沒有明顯規(guī)律性,而EPS中蛋白質(zhì)/多糖比與C/N負(fù)相關(guān)。由三維熒光光譜可知EPS中的腐植酸需要在較高C/N條件下才可以得到積累。
　　(4)在碳源充足的系統(tǒng)中,無論是LB-EPS還是TB-EPS,其中的蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)/多糖與污泥的絮凝性、沉降性、脫水性、表面特性具有強(qiáng)相關(guān)性。在碳源不足的系統(tǒng)中,并沒有觀察到污泥絮凝性、沉降性、脫水性與EPS之間的顯著相關(guān)性。然而相比于其他成分