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多孔载体生物反应器处理废水效果及性能研究

王玉晓  
【摘要】:本文构建好氧‐厌氧‐好氧的生物膜反应器,在连续进水的条件下对生物载体的挂膜速度、有机物和氮的去除效果及不同温度下的污水处理特性进行了研究,实现有机物降解、低温脱氮及污泥减量化的目的。反应器运行360多天,停留时间18h,从低温下(15℃左右)启动反应器,COD的降解在较短的时间就能达到好的去除效果,不受温度的影响,稳定后COD的去除率能达到90%左右。由于反应器是低温下启动,微生物生长速率慢,尤其对温度敏感的硝化菌影响显著,直到温度达到20℃左右,NH_4-N的去除率达到99%。TN的效果在运行稳定后达到65%,将沉淀池的污泥回流(R=100%)到厌氧池的1区域,脱氮效果达到70%-80%。折流板厌氧反应器,实现污泥原位减量的目的,污泥产率为0.0567g-SS·(g-COD)~(-1),为传统活性污泥的20.98%;同时具备了降解有机物、氮磷的性能,在低温下载体生物膜脱落时,起到很大的作用,保证好的出水效果。DGGE和454-焦磷酸测序分析表明反应体系微生物种群丰富,实现了有机物的降解及低温脱氮的目的。 对载体微生物有机物降解及硝化的速率进行测定,结果表明,多孔载体可以很好的固定微生物,有机物的降解速率高。随着有机负荷的增加,载体微生物的硝化速率先增后降;而氨氮负荷的增加对硝化速率的影响不明显。当温度低于15℃,也能保证99%的硝化效果。折流板厌氧反应器可溶组分的分析表明,厌氧区截留污泥,微生物种群丰富,同时具备了为反硝化提供碳源、降解底物、污泥减量的性能。 构建富集硝化菌的反应器,改性载体流化快、生物量丰富、硝化速率高,比不改性载体有明显的优势。接种污水处理厂污泥的A/O反应器,停留时间为9.8h,在低温下(10-16℃)很快稳定,并获得好的出水效果,但污泥减量不明显。


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