由于全球性的水體富營養(yǎng)化問題嚴(yán)重,干擾和影響了水資源的可利用價(jià)值,給經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類健康帶來了巨大的危害,人們開始逐漸認(rèn)識到控制污水中的氮磷含量的重要性。因此,研究高效、低耗、無二次污染的氮磷去除技術(shù)成為當(dāng)今水處理界的熱點(diǎn)研究課題之一。近年來,反硝化除磷現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),為開發(fā)新型的生物脫氮除磷工藝提供了新方向、新思路。 以反硝化除磷理論為基礎(chǔ),采用A2SBR反應(yīng)器為研究對象,通過試驗(yàn)研究了反硝化聚磷菌(DPB)的選擇和富集的必要條件。啟動試驗(yàn)表明,常規(guī)的脫氮污泥中存在一定數(shù)量的DPB,通過創(chuàng)造合適的培養(yǎng)條件,主要是厭氧/缺氧交替的環(huán)境和合適的C、N值,DPB可快速成為系統(tǒng)中的優(yōu)勢菌群;穩(wěn)定運(yùn)行后的系統(tǒng),除磷所用碳源最少時(shí)的COD:N:P為250:60:10.5,此時(shí)C、N、P的去除率均在90%以上;實(shí)驗(yàn)選取了影響反硝化除磷的主要因子SRT、NO3-、COD為研究對象,通過試驗(yàn)探討了這些因子對系統(tǒng)的影響作用機(jī)理。在此基礎(chǔ)上,對反應(yīng)器在這些因子作用下,系統(tǒng)現(xiàn)狀及未來的發(fā)展進(jìn)行了分析,全面系統(tǒng)地研究了A2SBR反硝化除磷系統(tǒng)的穩(wěn)定性及穩(wěn)定性的評價(jià)方法。由試驗(yàn)可知,反硝化除磷系統(tǒng)是較脆弱的系統(tǒng),工藝的運(yùn)行控制至關(guān)重要,反硝化除磷穩(wěn)定運(yùn)行的主要條件是合適的泥齡和出水NO3-的濃度,在本試驗(yàn)中得出,當(dāng)進(jìn)水COD為250~350mg/L,SRT為18d左右,出水硝氮濃度在1.5~7mg/L時(shí),系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性較好。 從穩(wěn)定運(yùn)行的A2SBR反應(yīng)器中分離純化出48株菌。對分離出來的菌種進(jìn)行吸磷試驗(yàn)、硝酸鹽還原產(chǎn)氣試驗(yàn)及異染顆粒和聚-β-羥基丁酸(PHB)顆粒染色輔助檢驗(yàn),最終篩選出四株高效反硝化聚磷菌H16、H19、H24和Xg。通過生理生化指標(biāo)測定將它們鑒定到屬:前三者屬于假單胞菌屬(Pseudomonas),后者屬于腸桿菌屬(Enterobacter)。并通過光電比濁法測定了H16、H19、H24和Xg的生長曲線,計(jì)算出它們的代時(shí)分別為4.6h、9.4h、11.4h和9.1h。探討了一些較為重要的非生物因子,如溫度、pH值對H16、H19、H24和Xg菌株的脫氮除磷效率的影響。結(jié)果表明,在溫度為20℃～40℃范圍內(nèi),菌株的生長和除磷效能受到的影響都不是很大,去除反應(yīng)的最適溫度都在25℃左右,因此溫度不會成為該菌株在實(shí)際污水處理中的應(yīng)用障礙。在中溫條件下,pH值對菌株的除磷效能影響很大,H16、H19和Xg的生長和去除反應(yīng)最適宜pH值為中性,而H24在中性偏堿的條件下有較好的生長狀況和除磷效能。 通過低溫誘導(dǎo)馴化,在溫度降低到8℃后,最終篩選出生長狀況與除磷效能都較好的2株耐冷菌——H16、H24。經(jīng)過對比研究,發(fā)現(xiàn)生長因子的有無對H24的除磷率有一定的影響,而對H16的除磷率沒有明顯的影響。在8℃低溫條件下,H16的適宜生長環(huán)境應(yīng)是中性偏堿,且在中性時(shí)除磷效能最好。而H24的生長狀況及除磷效能在偏堿環(huán)境中最佳。根據(jù)對各菌溫度生態(tài)幅的研究,H16和H24是耐冷菌。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2009
【中圖分類】：X703
【部分圖文】：

圖 2-2 反硝化除磷 SBR 反應(yīng)器實(shí)際裝置圖Fig. 2-2 Actual diagram of SBR setup for denitrifying phosphorus removal2.1.2 自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

圖 2-4 污泥馴化前后顯微鏡觀察結(jié)果Fig. 2-4 Course of sludge domestication observed by microscope2.2.3 分離方法

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420時(shí)間(min)圖3-10 不同碳源下一個(gè)運(yùn)行周期的可溶性P含量變化Fig. 3-10 Variation of the concentration of phos
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本文編號：2890417