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SBR中缺氧颗粒污泥的培养和特性研究

戴步峰

  颗粒污泥因其良好的沉降及降解性能受到了广泛的关注,而成为污水处理中颇具发展前途的生物技术。污泥的颗粒化与诸多因素有关。本研究采用人工配制废水,在SBR反应器中进行反硝化过程中的污泥颗粒化试验,研究内容主要涉及水力剪切力和微量元素等因素,经过大量的研究得出以下结论:(1)水力剪切力是影响污泥颗粒化进程的重要因素,在150rpm的搅拌强度下,反应器运行到第53天时就出现了颗粒污泥,而在80rpm的搅拌强度下,反应器运行到第102天才观察到颗粒化现象。(2)在150rpm的搅拌强度下,得到的颗粒污泥VSS/SS要比在80rpm的搅拌强度下得到的颗粒污泥的VSS/SS要小。(3)在弱碱性的缺氧环境中,反应器进水Ca~(2+)在反硝化过程中形成了不溶性的CaCO_3沉淀,并充当了缺氧颗粒污泥的核心。缺氧颗粒污泥钙的含量比厌氧或好氧颗粒污泥的含钙量大的多,达200~400mgCa/gSS。投加NaHCO_3虽然有助于污泥颗粒化,但颗粒污泥因稳定性减弱而解体,使污泥的含钙量显著降低。(4)C/N比以及COD浓度对缺氧颗粒污泥的反硝化速率有很大影响,颗粒污泥的反硝化速率随C/N比的增大而增大,当C/N比为4:1时,SBR1和SBR2颗粒污泥的反硝化速率分别为0.023mgNOx/mgVSS·h和0.024mgNOx/mgVSS·h,由于碳源不足导致反硝化过程中出现了亚硝酸盐积累;当C/N比为5:1时,颗粒污泥的反硝化速率又随初始COD的浓度的增大而增大,在初始COD浓度为300mg/L时,反硝化速率为0.032mgNOx/mgVSS·h和0.031mgNOx/mgVSS·h,而在初始COD浓度为450mg/L时分别为0.082mgNOx/mgVSS·h和0.063mgNOx/mgVSS·h,并且无亚硝酸盐积累。(5)缺氧颗粒污泥在反硝化末端代谢形成了可溶性微生物代谢产物(SMP),使得水中溶解态COD有所增加。(6)扫描电镜显示,颗粒污泥的表面并非均一连续,而是由片状生物膜组成的;表面反硝化菌多,内部反硝化菌少,且内部有金属离子的晶状物质。……   
[关键词]:SBR;反硝化;颗粒污泥;水力剪切力
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:西安建筑科技大学2006年