【摘要】：本研究針對(duì)我國(guó)農(nóng)村污水處理設(shè)施運(yùn)行的動(dòng)力消耗問(wèn)題,基于村落生活污水排水、日光晝夜變化和SBR運(yùn)行方式的特點(diǎn),構(gòu)建了光伏曝氣SBR系統(tǒng)處理農(nóng)村污水。通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了無(wú)蓄電池光伏曝氣替代常規(guī)能源曝氣,降低農(nóng)村污水處理設(shè)施對(duì)電網(wǎng)依賴的可行性。結(jié)果表明： 在不同運(yùn)行條件下,模擬光伏曝氣SBR均能實(shí)現(xiàn)COD和NH4+-N的有效去除。通過(guò)優(yōu)化運(yùn)行參數(shù),系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)高效除磷。在長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行過(guò)程中,出水COD為29.1±5.0mg/L、NH4+-N為0.67±0.44mg/L、TP為0.1±0.05mg/L、TN為31.94±5.09mg/L,去除率為COD89.0±3.0%、 NH4+-N98.3±1.2%、 TP97.8±1.2%、 TN31.9±5.1%。 有機(jī)物去除過(guò)程分為有機(jī)物快速降解階段和有機(jī)物難降解階段。DO變化曲線與有機(jī)物降解過(guò)程的對(duì)應(yīng)性良好,“DO肘”可用于指示COD降解的終點(diǎn)。將DO信號(hào)濾波求導(dǎo),可通過(guò)比較dDO/dt與設(shè)定閩值的大小關(guān)系準(zhǔn)確判斷“DO肘”,實(shí)現(xiàn)光伏曝氣SBR有機(jī)物去除過(guò)程的自動(dòng)控制。DO和pH均可作為光伏曝氣SBR硝化過(guò)程的間接控制參數(shù),但pH更為簡(jiǎn)單實(shí)用。 長(zhǎng)期饑餓(25d)對(duì)COD去除效果無(wú)明顯影響,對(duì)AOB和NOB的活性和豐度的影響程度不同。AOB和NOB衰減速率分別為0.017d-1和0.029d-1。氨氧化速率可于恢復(fù)進(jìn)水4d后恢復(fù)到饑餓前水平,亞硝酸鹽氧化速率在恢復(fù)運(yùn)行7d后恢復(fù)到饑餓前水平。同時(shí),饑餓前后NOB的豐度的變化幅度明顯高于AOB的豐度變化,NOB對(duì)饑餓更敏感。AOB的多樣性可作為硝化功能的一種保險(xiǎn),可能是硝化活性在歷經(jīng)長(zhǎng)期饑餓后能快速恢復(fù)的原因。在硝化功能穩(wěn)定的SBR中AOB的群落結(jié)構(gòu)并不穩(wěn)定,平均AOB群落結(jié)構(gòu)變化率為22.1%±16.5%,只有2個(gè)AOB種穩(wěn)定存在于反應(yīng)器中,說(shuō)明AOB的多樣性及群落結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化是維持硝化穩(wěn)定的關(guān)鍵。 除磷過(guò)程主要通過(guò)聚磷菌(PAO)的釋磷/吸磷實(shí)現(xiàn),胞外聚合物(EPS)吸附對(duì)除磷貢獻(xiàn)小于10%。PAO均屬于" Candidatus Accumulibacter "世系,Clade ⅡA包含最多的OTU和序列。
【學(xué)位授予單位】：北京科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：X799.3

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2591159