好氧顆粒污泥的形成與運(yùn)行穩(wěn)定性的研究.pdf

1、污泥顆粒化技術(shù)是一種極具潛力的污水處理方法。然而，該技術(shù)往往因顆?；M(jìn)程慢、運(yùn)行過程易發(fā)生絲狀膨脹、成熟污泥易解體、遇惡劣環(huán)境系統(tǒng)不能及時(shí)恢復(fù)而導(dǎo)致整個(gè)運(yùn)行崩潰等一系列問題，從而限制了它的推廣及工業(yè)化應(yīng)用。本課題旨在通過成功培養(yǎng)好氧顆粒污泥，進(jìn)一步研究不同形態(tài)污泥的性能、絲狀微生物在顆?；^程中的作用以及控制絲狀膨脹的一般方法，同時(shí)考察進(jìn)水碳氮比對(duì)顆粒污泥形成及穩(wěn)定性的影響，初步探討了有機(jī)物降解與污泥生長動(dòng)力學(xué)規(guī)律，將好氧顆粒污泥技術(shù)應(yīng)

2、用于處理豆類廢水。課題的研究為好氧顆粒污泥反應(yīng)器能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行以及該技術(shù)在實(shí)際工業(yè)中應(yīng)用提供一定的理論基礎(chǔ)。
　　 首先經(jīng)過SBR反應(yīng)器接種絮狀活性污泥，通過調(diào)控各工藝條件使絲狀膨脹現(xiàn)象得到有效控制，最后培養(yǎng)出好氧顆粒污泥。實(shí)驗(yàn)表明，絲狀微生物在顆粒形成和穩(wěn)定性維持中具有至關(guān)重要的作用。在絲狀膨脹期，污泥的沉降性能和有機(jī)物降解能力低，但絲狀膨脹與否，對(duì)NH3-N、TP的去除效果影響不明顯，仍具有較好的去除能力且較為穩(wěn)定。研究表

3、明，增加反應(yīng)器內(nèi)的水力剪切力和控制溫度對(duì)絲狀膨脹污泥形成絮團(tuán)有一定的效果，而縮小C/N比，均衡進(jìn)水營養(yǎng)可從根本上解決污泥膨脹問題。
　　 實(shí)驗(yàn)通過進(jìn)水C/N比變化，研究了C/N比對(duì)好氧顆粒污泥的影響。結(jié)果表明，C/N比過高或過低對(duì)污泥顆?；倪^程均有影響，不利于系統(tǒng)穩(wěn)定。對(duì)有機(jī)物的去除受進(jìn)水C/N比影響不明顯，顆粒初步形成后CODCr的去除率基本維持在87.00％左右；在C/N比6.67～2.86之間時(shí)，除磷效果較好，平均去除率

4、穩(wěn)定在80.00％以上；進(jìn)水C/N比對(duì)NH3-N的去除效果影響明顯，C/N比為10時(shí)，好氧顆粒污泥具有良好的脫氮效果，NH3-N的平均去除率達(dá)90.59％，但低C/N比能抑制硝化菌和反硝化菌的活性，當(dāng)進(jìn)水C/N比由5降低至2時(shí)，反應(yīng)器對(duì)NH3-N的去除率由65.23％下降到38.77％。
　　 在表觀上升氣速1.6cm/s，水溫22±3℃，進(jìn)水有機(jī)物濃度1300mg/L，并保持C：N：P為100:10:2的條件下，SBR反應(yīng)器內(nèi)

5、接種絮狀活性污泥運(yùn)行至35d最終形成成熟的好氧顆粒污泥。成熟顆粒污泥具有優(yōu)良的沉降性能及除污效果，平均沉降速率基本為70～80m/h，CODCr、NH3-N及TP去除率分別達(dá)到94％、96％及97％。
　　 采用稀釋豆類廢水逐步替換人工模擬廢水的方法對(duì)成熟好氧顆粒污泥進(jìn)行馴化。結(jié)果表明，在馴化初期，基質(zhì)的替換對(duì)反應(yīng)系統(tǒng)造成了一定的沖擊。然而，隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長，顆粒污泥逐漸適應(yīng)了新的培養(yǎng)環(huán)境，最終馴化完成，SVI、污泥濃度基本穩(wěn)

6、定在50mL/g、4200mg/L，CODCr、NH3-N和TP的去除率分別基本穩(wěn)定在88％、75％、94％。
　　 利用污泥在不同有機(jī)物濃度下進(jìn)行有機(jī)底物的批式降解實(shí)驗(yàn)，監(jiān)測(cè)降解過程中有機(jī)底物利用及揮發(fā)性有機(jī)物的含量。通過圖解法對(duì)成熟的好氧顆粒污泥與活性污泥進(jìn)行基質(zhì)降解和污泥生長動(dòng)力學(xué)研究，得到好氧顆粒污泥的半飽和速率常數(shù)Ks、最大比降解速率Vmax分別為活性污泥的3.4倍、8.2倍，而好氧顆粒污泥產(chǎn)率系數(shù)Y低于普通絮狀活性污