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厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)异位处理黑臭河水试验研究

耿亮  
【摘要】:本论文以严重污染的城市黑臭河水为处理对象,开展了EGSB种泥优化培育及脱氮效能恒温摇瓶实验研究和现场试验的EGSB装置启动及运行特性研究,主要研究结论如下: (1)在恒温摇瓶优化培育种泥的实验研究中,经过80~83 d的培育,种泥均具有一定的厌氧氨氧化性能并对黑臭河水具有较好的脱氮效果,其中投加了蜂巢石作为载体的R1和R2两个反应器的NH4+-N平均去除率分别达到了35.52%和30.10%,出水NH4+-N浓度最低可达到9.12 mg/L和8.91 mg/L,较未投加蜂巢石的其他三个反应器(R3、R4、R5)的NH4+-N平均去除率约提高29%和20%。但蜂巢石投加量为20g/160mL的NH4+-N去除率与蜂巢石投加量为40g/160mL的差异不明显。 (2)在现场试验中,应用自行培育的种泥成功启动并运行了EGSB装置,启动时间约为45~50 d,并在启动后期具有明显的厌氧氨氧化现象。启动期间,该装置对黑臭河水中CODCr、NH4+-N和TIN的最高去除率分别达22.89%、62.49%和41.28%,出水NH4+-N浓度最低值为5.07 mg/L, TIN的平均去除速率可达0.19kg/m3·d。 (3)EGSB装置稳定运行阶段NH4+-N的最高去除率为75.54%,最低NH4+-N出水浓度为3.01 mg/L; NO2--N的最高去除率为99.51%,最低NO2--N出水浓度为0.031 mg/L; NO3--N的最高去除率为60.41%,最低NO3--N出水浓度为0.96mg/L。总体而言,反应器除氮有效且出水的氮污染含量接近地表水V类水质标准。CODCr去除率最高达到68.98%,最低出水CODcr浓度达到30.16 mg/L,达到地表水V类水质标准。 (4)在现场试验中,考察了温度、HRT、回流比对EGSB装置处理黑臭河水效能的影响,认为温度≥10℃、HRT为2 h、回流≤300%、pH值7.0~8.2是EGSB装置高效处理黑臭河水的适宜条件。 (5)通过扫描电镜观察发现,本现场试验的EGSB反应器污泥中可能存在与相关文献报道的厌氧氨氧化菌、产甲烷菌形态相似的菌群。


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