生活污水好氧颗粒污泥脱氮除磷

好氧颗粒污泥(AGS)因其*的优势而成为一项很有前途的废水处理技术, 例如：良好的沉降性、高生物量保持率、对污染负荷变化的高回弹力以及对pH、温度等环境变化的高适应力.

　　目前为止, 多数研究表明好氧颗粒污泥工艺在序批式反应器(SBR)中培养和运行效果良好, 在诸多类型反应器中, SBR反应器由于其运行方式, 能为污泥颗粒的形成提供较为理想的环境, 例如当污水一次性进入反应器后, 可以只进行一次厌氧、好氧循环即传统A/O工艺, 也可进行多次厌氧、好氧和缺氧交替循环, 从而为颗粒提供实现同步脱氮除磷的理想环境.然而由于我国城镇污水C/N比低, 碳源不足的问题限制了好氧颗粒污泥工艺在处理实际城镇污水时同步脱氮除磷的运行效果.目前已有研究证实在传统(A/O)工艺的好氧段引入缺氧段可以富集一类兼有反硝化和除磷功能的微生物反硝化聚磷菌(denitrifying phosphorus-removing bacteria, DPAOs), 其细胞内代谢作用与聚磷菌(poly-P bacteria, PAOs)相似, DPAOs可以以NOx--N为呼吸作用电子受体, 且无需在反硝化阶段外加碳源, 适用于处理低碳氮比的城镇污水.研究表明当好氧段中插入的缺氧段大于3时, 随着分段数的增加, 脱氮效率增加不明显, 费用却线性增加, 因此从经济和实际操作的角度厌氧、好氧交替次数一般为3~4.然而现如今的研究中厌氧、好氧和缺氧多级交替时的曝气段基本采用恒定曝气, 在这种方式下前期溶解氧含量呈现规律性变化, 溶解氧浓度保持较平稳的状态, 然而随着氨氮氧化*, 后期好氧段溶解氧含量逐渐升高, 长时间保持较大曝气量将不利于DPAOs的积累, 同时造成污水处理厂能耗的浪费.因此, 合理调节间歇曝气工艺好氧段曝气量有利于维持好氧颗粒污泥的稳定性同时提高同步硝化反硝化除磷(SNDPR)效率.

　　本研究设置3组SBR反应器, 其中一组采用单级厌氧/好氧的运行方式作为对照, 剩余两组分别采用三级A/O恒定曝气和梯度曝气的运行方式, 对比3组反应器的启动和稳定运行情况, 探讨了好氧颗粒特性、反应器性能和胞外聚合物(EPS)等, 以期为好氧颗粒污泥的SNDPR系统提供一种更为合理的运行方式和曝气方式.