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倒置A~2/O工艺生物脱氮除磷中试及其机理研究

勒德智  
【摘要】:本研究通过中试试验,对比了倒置A~2/O工艺与常规A~2/O工艺在污染物去除效果上的差异;通过静态试验研究,分析了倒置A~2/O工艺的脱氮除磷机理;采用FISH技术,分析倒置A~2/O工艺与常规A~2/O工艺系统中微生物的结构特征。目的在于探讨倒置A~2/O工艺生化反应机制和在不同水质与环境条件下的运行处理效果,确定合理的工艺运行参数。 研究结果表明: (1)在不同外界环境和工艺控制条件下,倒置A~2/O工艺和常规A~2/O工艺对NH~(4+)-N、有机污染物的去除效果相当;水温10℃以上时,两工艺对NH~(4+)-N的去除效果都比较好,NH~(4+)-N硝化率均高达90%以上;低温下倒置A~2/O工艺比常规A~2/O对NH~(4+)-N的去除具有更好的适应能力;在相同试验条件下倒置A~2/O工艺出水的PO_4~(3-)-P和TP浓度均低于常规A~2/O工艺,倒置A~2/O工艺的平均出水PO_4~(3-)-P均在0.50 mg/L以下,平均出水TP在0.60mg/L以下,去除率均在80%以上,且处理出水效果较稳定。 (2)通过对不同厌氧历时的活性污泥的比好氧呼吸速率的测定,发现厌氧历时的长短对活性污泥微生物的活性影响不大,但厌氧历时有一个最佳值,本研究的最优值为厌氧历时为2h。倒置A~2/O工艺活性污泥微生物活性高于常规A~2/O工艺;通过静态试验分析PHB的转化机理,可知在常规A~2/O工艺的厌氧反应中生成的PHB量明显高于倒置A~2/O工艺的厌氧反应中生成的PHB的量,但进入好氧反应时PHB含量的变化则相反。 (3)采用荧光杂交(FISH)技术对两系统活性污泥微生物群落的研究结果表明,倒置A~2/O工艺的活性污泥微生物中PAOs所占的比例明显高于常规A~2/O工艺,且聚磷菌(PAOs)在与聚糖菌(GAOs)的竞争中占有优势。


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