厭氧氨氧化菌接種污泥的篩選及其相關(guān)工藝的啟動(dòng)特性.pdf

1、厭氧氨氧化（Anammox）工藝因其突出的優(yōu)點(diǎn)已成為廢水生物脫氮領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。然而，由于Anammox菌世代時(shí)間長(zhǎng)，生長(zhǎng)緩慢，致使相關(guān)工藝的啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，進(jìn)而阻礙了該項(xiàng)技術(shù)的推廣與應(yīng)用。鑒于此，本研究開(kāi)展了厭氧氨氧化菌接種污泥的篩選工作，并對(duì)其相關(guān)工藝的啟動(dòng)特性進(jìn)行了研究。首先考察了不同類型接種污泥對(duì)Anammox菌富集的影響，篩選出了Anammox菌的較適泥源。隨后，以SBBR為試驗(yàn)裝置，通過(guò)逐步縮短水力停留時(shí)間（HRT）的方式提高氮

2、負(fù)荷，借助此形成的選擇壓力推動(dòng)了系統(tǒng)中 Anammox菌的富集，并考察了該工藝的啟動(dòng)特性。以此為基礎(chǔ)，嘗試將Anammox與相關(guān)脫氮功能微生物進(jìn)行耦合，探究以Anammox工藝為基礎(chǔ)的耦合脫氮體系在實(shí)際污水處理工藝中的啟動(dòng)與運(yùn)行特性。期望通過(guò)該研究，為相關(guān)Anammox工藝的工程化應(yīng)用提供幫助。
　　本研究得出的主要結(jié)論如下：
　?。?）Anammox菌在富集過(guò)程中要經(jīng)過(guò)菌體自溶、活性遲滯、活性提高和活性穩(wěn)定四個(gè)階段，不同類

3、型接種污泥富集Anammox菌時(shí)，其各自經(jīng)歷的四個(gè)階段的時(shí)長(zhǎng)各不相同。此結(jié)果主要與污泥接種前馴化廢水的C/N及DO環(huán)境有關(guān)，厭氧環(huán)境中處理低C/N污水的污泥作為接種污泥時(shí)最有利于Anammox菌的富集；通過(guò)五種接種污泥的選擇比較，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，混合污泥較為廣泛，易獲得，是富集厭氧氨氧化菌最適污泥。
　?。?）以SBBR為試驗(yàn)裝置，通過(guò)逐步縮短HRT的方式提高系統(tǒng)的氮負(fù)荷，借助此方式可在60天內(nèi)實(shí)現(xiàn) Anammox菌的富集，完成

4、 Anammox系統(tǒng)的啟動(dòng)。當(dāng)系統(tǒng)HRT為6h，氮負(fù)荷為0.8kgN/(m3·d)時(shí)，反應(yīng)裝置對(duì)氨氮、亞硝酸鹽氮去除負(fù)荷分別高達(dá)0.364和0.388kgN/(m3·d)。穩(wěn)定運(yùn)行的Anammox系統(tǒng)內(nèi)的氨氮、亞硝酸鹽氮消耗量與硝酸鹽氮生成量之比約為1:1.10:0.36。厭氧氨氧化比活性和聯(lián)氨氧化酶比活性隨著系統(tǒng)中Anammox菌的富集逐漸提高，且兩者與進(jìn)水氨氮負(fù)荷之間呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)關(guān)系，能夠較好地表征Anammox系統(tǒng)的啟動(dòng)過(guò)程和

5、Anammox菌群存在度。另外，污泥性狀、Anammox菌相對(duì)豐度及DGGE指紋圖譜的分析結(jié)果亦均佐證了系統(tǒng)中Anammox菌的富集。
　?。?）為了促進(jìn)Anammox工藝的實(shí)際應(yīng)用，改變前述已成功啟動(dòng)的Anammox系統(tǒng)的運(yùn)行方式，嘗試建立亞硝化-厭氧氨氧化-反硝化耦合脫氮體系以處理實(shí)際的養(yǎng)豬廢水厭氧消化液。經(jīng)過(guò)21 d的馴化，系統(tǒng)的TN去除率逐漸趨于穩(wěn)定；當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)水的C/N比分別為0.81、0.65和1.24時(shí)，系統(tǒng)的氮素負(fù)荷