短程反硝化除磷工藝特征及運(yùn)行效能研究.pdf

1、針對傳統(tǒng)生物脫氮除磷工藝（BNR）的弊端，本文著重對新型的短程硝化技術(shù)和反硝化除磷新技術(shù)進(jìn)行了研究，并提出一個短程硝化—反硝化除磷脫氮新工藝技術(shù)組合，以用于低濃度生活污水的深度處理。
　　間歇曝氣方式是一種操作簡單、效果良好的短程硝化控制技術(shù)。在間歇曝氣硝化系統(tǒng)中，亞硝化菌（AOB）可以通過產(chǎn)率系數(shù)（YAOB）的增加來提高自身在反應(yīng)器中的絕對生物量，并補(bǔ)償因間歇曝氣引起的比底物利用速率下降，從而使比增殖速率（μm）和NH4+的氧化

2、速率不變。相反，硝化菌（NOB）不具備這種補(bǔ)償特性，導(dǎo)致其μm和對NO2-氧化速率降低，引起NO2-在出水中積累。在5d泥齡下，間歇曝氣系統(tǒng)的硝化速率和NO2-累積率分別達(dá)到8.8mg NH4+-N/L.h和84.6％，而連續(xù)曝氣系統(tǒng)僅為6.0mg NH4+-N/L.h和21.2%。
　　逐步增加進(jìn)水中NO2-含量的方法可有效地馴化反硝化聚磷菌（DPAO）抵抗和利用較高濃度NO2-作為電子受體的能力，但同時會引起聚糖菌（GAO）在

3、除磷系統(tǒng)中的增殖，影響除磷效果。維持厭氧段較高的pH值（7.0±0.5→7.8±0.5）能在一定程度上抑制GAO的生長，PAO/GAO（乙酸）競爭模型表明此時GAO對乙酸的競爭能力減弱。另外，污泥中糖原含量與除磷效能相關(guān)，糖原含量越高，除磷效能越差，反之亦然。控制吸磷階段DO濃度或采用反硝化吸磷方式均可以減少糖原的再生數(shù)量。
　　反硝化除磷和好氧除磷過程具有相同的厭氧反應(yīng)計量學(xué)系數(shù)，表明無論是采取NO3-還是NO2-進(jìn)行反硝化除磷

4、，研究者均可以借鑒Delft除磷模型進(jìn)行相關(guān)的模擬計算。但在不同的電子受體條件下，除磷系統(tǒng)的除磷容量各不相同，為O2＞NO3-＞NO2-。系統(tǒng)中兼性PAO菌比例越高、PAO種類越豐富，除磷能力也就越強(qiáng)。
　　本研究對PAO進(jìn)行了詳細(xì)的功能分類，根據(jù)對O2、NO3-和NO2-電子受體利用能力的不同，PAO共可被分為PO、PN、Pn/PNn、PON、PONn等5大類：其中PO屬于好氧PAO（APAO），PN和Pn/PNn屬于DPAO，

5、而PON和PONn為兼性的PAO微生物。兼性PAO是生物除磷的主要貢獻(xiàn)者，而其余專性PAO則根據(jù)系統(tǒng)所用電子受體（O2、NO3-或NO2-）的不同而分別被選擇富集。采用DGGE分子檢測技術(shù)，作者對不同除磷系統(tǒng)中PAO菌群的16S rDNA的特異性PCR擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，缺氧除磷系統(tǒng)與好氧除磷系統(tǒng)的微生物多樣性并沒有太大的差別，各系統(tǒng)污泥中存在著共同的種屬和各自的特異種屬，種群結(jié)構(gòu)與電子受體的類型相關(guān)。以乙酸為底物的除磷系統(tǒng)的