單級(jí)好氧除磷工藝與厭氧/好氧除磷工藝的對(duì)比研究

更新時(shí)間：2014-02-13 09:47 來(lái)源：環(huán)境科學(xué) 作者: 閱讀：1647

摘要：以A/O工藝和單級(jí)好氧除磷工藝為研究對(duì)象，利用生活污水中存在最廣泛的乙酸鈉作為單一碳源，對(duì)比研究了2組SBR（A/O工藝，SBR1；單級(jí)好氧除磷工藝，SBR2)的除磷效果.連續(xù)進(jìn)行3個(gè)月的研究表明，2組SBR在穩(wěn)定除磷階段的除磷率和單位污泥的除磷水平分別為91.72%和3.23mg·g-1（SBR1）與71.70%和2.91mg·g-1（SBR2）。進(jìn)一步研究還發(fā)現(xiàn)：在SBR1中PHA合成的同時(shí)伴隨著糖原質(zhì)的消耗，而在SBR2中PHA合成的同時(shí)伴隨糖原質(zhì)的積累，這意味著單級(jí)好氧除磷工藝中PHA的合成無(wú)需糖原質(zhì)的參與；在靜置階段，2組SBR都表現(xiàn)出了很明顯的釋磷現(xiàn)象，但SBR2具有更高的釋磷水平（釋磷量分別為2.6mg·L-1和13.28mg·L-1）。SBR1和SBR2體現(xiàn)出不同的除磷能力的原因很有可能是2組SBR的微生物在代謝過(guò)程中儲(chǔ)能物質(zhì)在消耗和存貯的循環(huán)過(guò)程中存在差異。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)渭?jí)好氧除磷工藝，A/O工藝，模擬城市生活污水，SBR，糖原質(zhì)，聚磷酸鹽

水體中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（主要為氮磷，特別是磷）濃度值超出自然水體背景值可能會(huì)引起水體中藻類(lèi)（主要為藍(lán)藻）和光合細(xì)菌的大量快速繁殖，并最終導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，強(qiáng)化生物除磷（EBPR）因具有很少采用甚至不采用化學(xué)藥劑的特點(diǎn)且被認(rèn)為是目前最為經(jīng)濟(jì)有效和環(huán)境可持續(xù)性的除磷方法，而被廣泛運(yùn)用于生活污水除磷。眾所周知，傳統(tǒng)EBPR（即厭氧/好氧工藝，A/O）的基本原理是通過(guò)厭氧釋磷與好氧攝磷的交替組合的途徑選擇性富集一類(lèi)具有“超量吸磷”并轉(zhuǎn)化為細(xì)胞體內(nèi)聚磷酸鹽的微生物（聚磷菌，PAOs），并最終通過(guò)排放剩余污泥方式實(shí)現(xiàn)生物除磷。A/O工藝在實(shí)際應(yīng)用中早已獲得了較好的除磷效果，文獻(xiàn)對(duì)荷蘭的12座典型生物處理污水處理廠的長(zhǎng)期運(yùn)行進(jìn)行分析得出：在穩(wěn)定運(yùn)行期間，所有污水處理廠總磷的去除效率均大于85%，而且出水磷酸鹽濃度，以加權(quán)平均形式表達(dá)也均達(dá)到了地方標(biāo)準(zhǔn)；然而，其中有4座污水廠大約有1a的時(shí)間以動(dòng)態(tài)的平均形式表達(dá)的出水磷酸鹽濃度未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，甚至另有2座污水廠分別有2a和1a的時(shí)間出水不能達(dá)標(biāo)。傳統(tǒng)EBPR的PAOs會(huì)受到一些環(huán)境因素（如硝酸鹽、pH和碳源種類(lèi)等)的干擾而影響除磷效果。這些表明傳統(tǒng)EBPR的穩(wěn)定性和可靠性尚存在問(wèn)題。

單級(jí)好氧除磷作為一種新型的EBPR工藝，其具有被運(yùn)用于污水處理廠而成為一種簡(jiǎn)單而有效的除磷工藝的潛在價(jià)值。然而，單級(jí)好氧除磷工藝與傳統(tǒng)A/O工藝相比是否具有某些更好的潛在優(yōu)勢(shì)尚不明確。因而，本研究以生活污水中存在最多最廣泛的乙酸鹽作為單一碳源，深入對(duì)比單級(jí)好氧生物除磷與A/O工藝在相同條件下的除磷特性，以期為日后工程應(yīng)用提供必要的參考。

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