強(qiáng)化生物除磷體系中聚磷菌與聚糖菌競爭原理與調(diào)控方法.pdf

1、強(qiáng)化生物除磷(EBPR)工藝運(yùn)行不穩(wěn)定。在運(yùn)行失效的EBPR體系中，優(yōu)勢菌種由聚磷菌(PAOs)轉(zhuǎn)變?yōu)榫厶蔷?GAOs)。GAOs和PAOs是相互競爭的關(guān)系，GAOs若成為優(yōu)勢菌種，就會(huì)造成EBPR體系除磷效果變差。采用SBR反應(yīng)器，供給實(shí)際小區(qū)生活污水以及人工配水，研究了EBPR體系中PAOs和 GAOs之間的相互競爭原理，并提出一套使PAOs成為優(yōu)勢菌種的種群優(yōu)化調(diào)控方法。 分別供給實(shí)際小區(qū)生活污水和人工配水，對比研究了不同

2、pH值對PAOs活性的長期和短期影響。當(dāng)pH值從6.5升高到8.0時(shí)，PAOs的磷釋放速率隨著pH值的升高而增大，而當(dāng)pH值升高到8.5時(shí)，PAOs的放磷能力受到抑制，當(dāng)pH值降低至6.0時(shí)，PAOs的放磷能力同樣會(huì)受到抑制；PAOs在好氧條件下的吸磷能力會(huì)隨著pH值的升高而有所提高，但并不是pH值越高越好，當(dāng)pH值升高到8.5時(shí)就會(huì)使PAOs吸磷能力受到抑制，同樣，pH值下降到6.0時(shí)也會(huì)極大抑制PAOs的好氧吸磷能力。試驗(yàn)結(jié)果表明：

3、為了讓PAOs成為EBPR體系中的優(yōu)勢菌種，既需要保證最佳的厭氧條件下pH值，又要保證最佳的好氧條件下pH值。厭氧條件下適當(dāng)?shù)纳遬H值有利于PAOs放磷，其pH值宜維持在7.5至8.0之間，而好氧條件下pH值不宜過高或過低，其pH值范圍宜在7.0至8.0之間。在整個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)，都不宜使EBPR體系的pH值降低到7.0以下或升高到8.0以上。 在實(shí)際小區(qū)生活污水中投加碳源和磷源，碳源種類、進(jìn)水COD濃度以及進(jìn)水磷濃度為三個(gè)考察因

4、素，每個(gè)因素取三個(gè)水平，選定磷去除率、厭氧條件下的放磷量和好氧條件下的吸磷量作為試驗(yàn)指標(biāo)，進(jìn)行多指標(biāo)因素試驗(yàn)。得到因素主次順序?yàn)椋禾荚捶N類、進(jìn)水COD濃度和進(jìn)水磷濃度；三個(gè)因素的優(yōu)水平分別為丙酸鈉、進(jìn)水COD濃度為550 mg/L以及進(jìn)水磷濃度為11 mg/L；本試驗(yàn)的最優(yōu)組合為：丙酸鈉、進(jìn)水COD濃度為550 mg/L和進(jìn)水磷濃度為11 mg/L。試驗(yàn)結(jié)果表明：碳源的種類以及進(jìn)水COD濃度對于EBPR體系的影響很大，而又以前者影響最大

5、。對于PAOs而言，它在厭氧條件下吸收碳源表現(xiàn)出一定的選擇性，在厭氧條件下PAOs會(huì)優(yōu)先考慮吸收丙酸鈉；環(huán)境溶液中存在的易降解基質(zhì)越多，對于PAOs的生長是很有利的。此外，對于PAOs而言，進(jìn)水中的磷濃度過高或過低都不宜于PAOs的生長。供給實(shí)際小區(qū)生活污水，考察了環(huán)境溶液中不同溫度對EBPR體系中PAOs活性的影響。當(dāng)溫度降到13℃時(shí)，PAOs放磷速率在3.0～4.0mg P/L·h，吸磷速率在6.0mgP/L·h左右，磷去除率下降到

6、10％左右：當(dāng)溫度在20℃時(shí)，PAOs放磷速率升高幅度不大，為4.0～6.0mg P/L·h，但是其吸磷速率卻提高到了10.0mgP/L·h以上，磷去除率迅速上升到95％以上。試驗(yàn)結(jié)果表明：溫度對EBPR體系中PAOs的活性產(chǎn)生很大的影響。溫度的增加可以提高PAOs的厭氧放磷速率以及好氧吸磷速率，吸磷速率受溫度的影響比放磷速率受溫度的影響要大很多；而低溫下運(yùn)行則會(huì)抑制PAOs的活性。 供給實(shí)際小區(qū)生活污水，探討了在EBPR體系中

7、pH值對NO<,2>積累的影響以及NO<,2>濃度對EBPR體系中PAOs活性的影響。當(dāng)pH值在6.5和7.0之間時(shí)，NO<,2>的積累量變化不大，pH值下降到6.0時(shí)，NO<,2>的積累量迅速下降，當(dāng)pH值從7.5升高到8.5時(shí)，NO<,2>積累量從4.35 mg/L上升到21.06 mg/L；當(dāng)NO<,2>積累量從13.4mg/L下降到0.11mg/L時(shí)，PAOs的放磷速率從4.81mg P/L．h升高到9.03mg P/L·h，吸

8、磷速率也從7.11mg P/L·h提高到16.7mg P/L·h，且吸磷速率的增長速度比放磷速率的增長速度要快。研究結(jié)果表明：降低pH值會(huì)減少NO<,2><'->的積累，而升高pH值會(huì)提高NO<,2><'->的積累；NO<,2><'->積累量的減少會(huì)有效的提高 PALOs的放磷能力和吸磷能力，相比PAOs的放磷能力而言，其吸磷能力更容易受到NO<,2><'->濃度的影響：在實(shí)際污水處理過程中，好氧條件下pH值超過8.0后，會(huì)造成NO<,