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全国排水委员会2011年年会论文集
不同电子受体对污泥反硝化聚磷的影响研究
吕锡武,张怀玉
(东南大学能源与环境学院,南京210096)
摘要: 为解决传统工艺脱氮除磷所受的限制,研究双污泥工艺中的反硝化聚磷污泥特
性。以SBRNie-,成功的反硝化聚磷污泥为对象,研究反硝化聚磷污泥对O:、N—NO;、N—
NO;这三种电子受体的利用能力。结果表明:N—NO;和N—No;在瞬时投加的过程中就
被活性污泥大量的消耗,而O:由于是连续的投加,初始阶段反应器中O:量不足,进而瞬时
聚磷量较低。同时相比与Of和N—NO;,N—NO;较难作为污泥反硝化聚磷的受体,以N
—NO;为电子受体,污泥的聚磷率较低;以N—NO;为电子受体,为了同时保证污泥的脱氮
除磷率,缺氧初始阶段投加的N—No/的浓度应低于21ms/L;对于N—NO;这一电子受
体,其初始浓度以19.1
mg/L为阂值,过高的N—NO;浓度会抑制污泥的反硝化聚磷过程且
N—NO;和N—NO;混合作为活性污泥的电子受体,少量N—
导致大量的N—NO;积累;-3
NO;并不影响污泥的反硝化聚磷,而-3N—NO;的浓度为10ms/L时,N—NO;的存在影响
了以N—NO;为电子受体时污泥的反硝化聚磷。为此,同时以N—NO;和N—NO;为电子
受体时,N—NO;的投加量不应过高,以保证污泥的反硝化聚磷。
关键词: 电子受体反硝化聚磷
目前国内处理氮磷污染水体采用传统工艺有污泥龄、氧气、碳源、剩余污泥等的局限性H1,为了解
决这一问题,采用了将硝化菌和聚磷菌相分离的双污泥工艺,同时应用反硝化聚磷污泥这种具有同步
反硝化聚磷作用的菌种组成的菌群心。3】,不仅解决了污泥龄的问题,还降低了50%的COD和30%的
氧气消耗量,污泥剩余量也下降了50%H。1。
反硝化聚磷污泥中的反硝化聚磷菌可分别以O:、N—NO;、N—NO;为电子受体哺],而在缺氧的
条件下,不同浓度的N—No/和N—No;对活性污泥反硝化聚磷有着不同的影响。本课题通过厌影
好氧、厌氧/缺氧/好氧这两个阶段的驯化。9],成功富集出反硝化聚磷菌,在此基础上研究不同电子
受体对污泥除磷脱氮的影响。
1材料与方法
1.1实验装置与方法
反硝化聚磷污泥驯化主要是在如图l所示的SBR反应器中进行。反应器材料为PVC硬质塑料,
长宽分别为33cm,高为90cnl,有效容积约为80L。控制搅拌器的转速使污泥悬浮于反应器中,同时
(308010)。
·650·
吕锡武,等:不同电子受体对污泥反硝化聚磷的影响研究
保证污泥内部的DO值极低,基本处于厌氧状态;好氧状态则是以气泵吹入空气,采用曝气砂头使水中
的氧气分布均匀,为此曝气砂头应处于同一水平面;为了节约能源,将放有硝酸盐溶液的装置置于反
应器水平面以上,依靠重力的作用,使硝酸盐溶液进入SBR反应器;通过使用时控开关自动控制好氧/
厌氧/缺g/沉淀的时间,使一周内污泥的驯化过程中,环境的改变可有时控开关控制;由于污泥的培
养时间是在冬天,为了维持污泥中菌的生长,在反应器中投入加热器,使水中的温度为25℃左右。本
实验装置通过设定好搅拌器、硝酸盐流通阀、气泵、加热器开始和结束的时间,厌氧/缺氧/好氧的变化
均是由时控开关控制的。
在驯化出98.8%聚磷率、91.7%硝氮去除率的反硝化聚磷污泥的基础上,研究不同电子受体的条
件下,活性污泥脱氮除磷的能力。装置如图2所示,在反应器中投加不同浓度的N—NO;和N—
NO;,同时好氧聚磷则是在SBR反应器中进行。反应过程中,温度控制在19℃~15℃,pH值控制在
7.3—7.6,MLSS则是控制在3.4—6.09/l。
——+氯气
反应爨
氮气瓶 磁力搅拌器
图l污泥驯化装
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