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影响活性污泥产率的环境因素研究

李冰  
【摘要】: 活性污泥法是城市污水处理厂广泛应用的生物处理技术,是生化法处理废水的基本工艺。但它一直存在一个最大的弊端,那就是在运行过程中会产生大量的剩余污泥。虽然城市污水处理厂中的污泥产量仅为所处理污水量的1~2%,但污泥处理设施的投资往往占到整个污水处理厂总投资的40~50%。由于污泥的最终处置越来越困难,为了防止污泥的二次污染,最有效的措施是通过技术进步和工艺改造等手段减少污泥的产生量。因此我们需要研究活性污泥产率(真实产率和表观产率)都受到哪些环境因素的影响,并分析各影响因素的相对重要性,这样我们就可以通过改变环境影响因素来减少污泥产量。 本文先提出一种改进的耗氧速率(OUR)测量装置,以便用于后面实验数据的测量,然后系统研究了不同的环境条件(电子受体、温度、基质、重金属离子和化学解偶联剂等)对表观产率Yobs、真实产率YH以及衰减系数Kd产生的影响。通过上述一系列的实验研究,得出了一些新的认识和结论,主要包括: 1.设计了一种测量OUR的新装置,利用该装置测得微生物的产率系数YH和衰减系数Kd都文献报道基本相符,表明这种装置可以比较准确的测定有机废水的耗氧速率。 2.发现淀粉、蛋白质和苯酚三种基质的表观污泥产率Yobs和真实污泥产率YH都具有相同规律,即:淀粉蛋白质苯酚,这说明易降解基质的污泥产率会更高一些。不过YH都要高于Yobs,这可能是因为YH不受细菌的捕食、死亡和再生等作用的影响。进水中不同类型的基质会引起污泥内微生物菌群的变化,不同菌群的微生物其细胞产率系数和内源代谢系数等都不同,这可能是造成污泥产率差异的根本原因。 3.发现温度的变化不影响好氧污泥的YH,原因可能在于代谢相同基质的污泥内的微生物菌群相同,因此其细胞产率也相同,不受温度影响;但是低温Yobs比高温的要大,这可能是因为在温度较高的条件下,内源呼吸作用较强,导致污


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