低溫條件下A2-O工藝污水處理效能及其微生物特性研究.pdf

1、松花江是我國重要河流，在流域治理中占有重要地位，而其支流-蜚克圖河是其主要污染源之一。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，蜚克圖河流域的工業(yè)企業(yè)逐漸增多，形成工業(yè)園區(qū)，其排放的污染物嚴(yán)重超過蜚克圖河的納污能力。針對(duì)北方特有的低溫情況，展開工業(yè)園區(qū)污水處理技術(shù)研究，分析低溫污水同步脫氮除磷的機(jī)理，確定微生物種群特性，改變冰封期蜚克圖河污染的現(xiàn)狀，進(jìn)而保障松花江水體水質(zhì)安全。
　　試驗(yàn)首先研究了污泥回流比、硝化液回流比、MLSS、SRT和DO參數(shù)對(duì)A2/

2、O工藝脫氮除磷的影響。在污泥回流比50％、硝化液回流比300%、 MLSS在2.5～4g/L之間、DO維持在3~4mg/L和SRT控制在15d左右情況下，常溫系統(tǒng)(A)，溫度維持23±1℃，能達(dá)到很好的同步脫氮除磷效果，系統(tǒng)平均出水 COD、TN及TP濃度分別在25.18~30.21 mg/L、10.09~12.59 mg/L、0.15～0.28 mg/L之間；低溫系統(tǒng)(B)，溫度維持12±1℃，除磷效果很好但脫氮效果較差，平均出水CO

3、D、TN及TP濃度分別在27.21~32.19mg/L、16.91~20.89 mg/L、0.20～0.31 mg/L之間。
　　低溫條件下（12℃），微生物特別是硝化細(xì)菌的活性較低，代謝能力微弱。于是采取投加填料的強(qiáng)化措施，增加系統(tǒng)內(nèi)微生物數(shù)量，固定硝化細(xì)菌。復(fù)合A2/O系統(tǒng)（B）的研究結(jié)果表明，系統(tǒng)對(duì)TN去除率提高20%，有效地改善了系統(tǒng)處理效果。在此基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步降低系統(tǒng)出水 TN，通過改變污泥回流比方式，增加污泥回流到

4、好氧池，強(qiáng)化硝化細(xì)菌的硝化作用，使其長期處于好氧條件下，維持其高效的活性。運(yùn)行結(jié)果證明，此方式可以實(shí)現(xiàn)低溫系統(tǒng)良好的脫氮效果，出水達(dá)到國家一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。
　　在常溫系統(tǒng)（A）穩(wěn)定運(yùn)行期間，對(duì)微生物胞內(nèi)PHAs和poly-P顆粒染色觀察，從直觀上認(rèn)識(shí)生物除磷機(jī)理。利用顯微鏡和掃描電鏡分析手段觀察常溫、低溫系統(tǒng)微生物群落演替規(guī)律及差異、污泥特性。通過鏡檢發(fā)現(xiàn)，兩套系統(tǒng)內(nèi)微生物相非常豐富，食物鏈較長，保證了系統(tǒng)高效穩(wěn)定運(yùn)行。通過掃描電

5、鏡發(fā)現(xiàn)常溫污泥比較密實(shí)，低溫污泥松散，呈片狀分布，這也是溫度低，污泥吸附沉降性能差的直接原因。當(dāng)系統(tǒng)污泥負(fù)荷低或突然降溫時(shí)，系統(tǒng)出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象，可以通過提高曝氣量，保證系統(tǒng)連續(xù)進(jìn)出水等措施，控制污泥膨脹。
　　低溫系統(tǒng)(B)的研究達(dá)到很好的同步脫氮除磷效果，突破了 A2/O工藝不能實(shí)現(xiàn)同步的限制，突破了溫度對(duì)其處理效果的限制，對(duì)我國工業(yè)園區(qū)污水處理設(shè)施冬季運(yùn)行具有重要的指導(dǎo)意義。同時(shí)試驗(yàn)結(jié)果可作為示范工程設(shè)計(jì)和運(yùn)行、調(diào)控的參考依