SBR工藝中低溶解氧污泥微膨脹啟動與維持的研究.pdf

1、隨著我國城市污水處理率的逐年上升，活性污泥法的應用越來越廣泛。處理工藝的高能耗和污泥膨脹作為活性污泥污水處理廠亟待解決的難題也越來越受到研究者的廣泛關注。低溶解氧污泥微膨脹（簡稱，污泥微膨脹）節(jié)能理論與方法是一種既節(jié)能又能改善污水處理效果（或不影響出水水質）的污水處理新方法。該理論自提出以來得到了很多研究者的認可和關注，逐漸成為研究熱點。但是因該理論提出時間短，研究難度大，目前關于污泥微膨脹啟動與維持的運行條件尚無全面、系統(tǒng)的報道。

2、r>　　 為此，本文采用運行方式較為靈活的SBR工藝（Sequencing Batch Reactor，序批式活性污泥法），研究了污泥微膨脹的啟動和維持條件，主要運行參數(shù)有低溶解氧值（一般<1.0 mg/L）、運行模式、溫度等，并在成功啟動污泥微膨脹狀態(tài)的同時盡可能的優(yōu)化系統(tǒng)的脫氮除磷效率，為污泥微膨脹理論在實際中的應用提供更多的理論支持。此外，還利用染色和積硫實驗等微生物方法對微膨脹污泥中的優(yōu)勢菌進行鑒定，對污泥微膨脹節(jié)能理論的進一

3、步完善具有重要意義。研究結果表明：
　　 （1）常溫、全程好氧模式中，在低溶解氧（0.3 mg/L）和低有機負荷（0.2kgCOD/（kgMLSS·d））的協(xié)同作用下，SBR工藝中在經(jīng)過了短期的惡性膨脹后實現(xiàn)了活性污泥微膨脹，并穩(wěn)定維持長達40d。同時，還實現(xiàn)了COD和氮、磷的高效去除。聚磷菌的增殖使活性污泥比重增大，有助于發(fā)生惡性膨脹的污泥逐漸恢復沉降性能，維持活性污泥微膨脹。
　　 （2）A/O（Anoxic/Oxi

4、c，缺氧/好氧）運行模式下，發(fā)生污泥膨脹時的溶解氧值也為0.3 mg/L，采用0.5 mg/L的溶解氧未導致污泥膨脹，出現(xiàn)了“針狀污泥”。由于去除營養(yǎng)物質的需要，延長好氧反應時間，增加后置缺氧段，并加入反硝化碳源。活性污泥微膨脹狀態(tài)未被破壞，SVI值未發(fā)生本質變化，仍然能維持在170 mL/g左右，實現(xiàn)了低溶解氧污泥微膨脹與高效脫氮除磷的結合。
　　 （3）在A/O運行模式下，單純低溫或高溫都未引發(fā)污泥膨脹。低溫和高溫都能協(xié)同低

5、溶解氧啟動SBR系統(tǒng)的污泥微膨脹，但不同的溫度條件下引發(fā)污泥膨脹的溶解氧值不同：低溫（10℃～15℃）條件下為0.3 mg/L，高溫條（25℃～30℃）件下為0.8 mg/L。這種差別是由不同溫度條件下不同的優(yōu)勢絲狀菌種群決定的：低溫條件下微膨脹污泥中的絲狀菌為M.parcicella，高溫條件下，雖然存在極少量的M.parcicella，但優(yōu)勢絲狀菌為H.hydrossis。經(jīng)熒光原位雜交（FISH）技術鑒定，本試驗中出現(xiàn)的微絲菌為M