接种污泥对SBR生物除磷系统污泥颗粒化的影响

以两种不同结构的絮状污泥（有丝状菌和无丝状菌）为接种污泥，在SBR反应器中利用水力选择的方法培养具有除磷能力的颗粒污泥。结果表明，两种污泥分别在第10天（有丝状菌）和第43天（无丝状菌）时开始颗粒化，运行了20d和82d后颗粒化完全；所形成的颗粒污泥粒径（均为0．5～1mm）和污泥沉降性能（SVI值均在30mL／g左右）无明显差异，但污泥的形态和活性存在显著不同。此外，在污泥由絮状向颗粒状转化的过程中，其含水率和部分金属元素的含量明显降低。     

碳源对好氧颗粒污泥物理性状及除磷性能的影响

采用气提升内循环序批式反应器，分别以葡萄糖、乙酸钠、乙醇为碳源培养好氧颗粒污泥，考察了3种颗粒污泥的物理性状、除磷性能及除磷机理。结果表明：3种颗粒污泥在结构和处理效果上均能长时间保持稳定，其中以乙酸钠和葡萄糖为碳源培养出的颗粒污泥具有较密实的内部结构和较好的沉降性能；在进水COD为600mg／L、TP为15mg／L时，以葡萄糖、乙酸钠、乙醇为碳源培养出的好氧颗粒污泥对TP的去除率分别为82％、88％、52％，其中对TP去除效果较好的两种好氧颗粒污泥（以乙酸钠、葡萄糖为碳源培养的）在反应初期均有较明显的释磷现象发生；以乙酸钠为碳源培养出的颗粒污泥在进水COD浓度为800mg／L时对TP的去除率达到最高（为92％）．进一步加大COD负荷会使好氧颗粒污泥的除磷能力迅速下降。     

生物除磷颗粒污泥与絮状污泥特性的对比研究

以絮状生物除磷污泥为参照,对生物除磷颗粒污泥的物理、化学、生物特性和除磷特性进行系统研究。结果表明:生物除磷颗粒污泥呈淡黄色,外观呈球形或椭球形,边界光滑清晰,沉降速度在15～20 m/h左右,含水率为95.94%,相对密度为1.193,粒径在0.3～0.5 mm之间,SVI值在50 mL/g以下,颗粒污泥最大比释磷速率和最大比吸磷速率分别为104.43、44.72 mgP/(gVSS.h),污泥中总磷含量(TP/SS值)为7.4%;絮状生物除磷污泥呈淡黄色,结构紧密,污泥含水率为97.65%,相对密度为1.040,最大比释磷速率和最大比吸磷速率分别为104.82、42.43 mgP/(gVSS.h),TP/SS值达到9.5%。生物除磷颗粒污泥具有较强的除磷能力和优良的物理、化学、生物性能。     

温度对好氧颗粒污泥脱氮除磷性能的影响

研究了温度对好氧颗粒污泥脱氮除磷性能的影响。结果表明:在10~30℃内,好氧颗粒污泥对COD和氨氮的平均去除率分别为94.97%和97.09%;在18~23℃内,好氧颗粒污泥对氮磷的去除效果较好,TN和磷酸盐的平均去除率分别为94.97%和85.64%;低温和高温都会导致好氧颗粒污泥对氮磷的去除效果急剧下降。温度对COD和氨氮去除效果的影响较小,对TN和磷酸盐去除效果的影响显著;控制反应运行温度在20±2℃内,可以获得较好的脱氮除磷效果并实现好氧颗粒污泥的稳定。     

生物除磷颗粒污泥的丝状菌膨胀及恢复研究

颗粒污泥的稳定性是影响其在污水处理中广泛应用的重要因素.在SBR反应器中,采用成熟的生物除磷颗粒污泥,探讨了丝状菌膨胀对其除磷能力和稳定性的影响.经过396d的运行,结果表明,丝状菌的存在对颗粒污泥的形成和稳定起重要作用,但当丝状菌过度生长时,反应器的除磷率和污泥最大释磷速率分别降低到60%和26.67 mgP/（gMLVSS·h）以下,出水SS和SVI分别提高到100 mg/L和50 mL/g以上.采用延长沉淀时间、提高搅拌速度以及投加无膨胀的生物除磷颗粒污泥三种策略均可以恢复系统的功能,所需恢复时间分别为53、26和20 d.     

生物除磷系统启动及运行期的微生物种群结构变化

利用16S rRNA高通量测序手段探究了SBR生物除磷系统启动及运行过程中微生物种群结构的变化。根据测序结果,共获得20个门、150个属级微生物。微生物多样性分析结果显示,系统中的主要菌门为变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、浮霉菌门(Planctomycetes)、绿弯菌门(Chloroflexi)、绿菌门(Chlorobi)、酸杆菌门(Acidobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、疣微菌门(Verrucomicrobia),这8个菌门占微生物总数的95%以上。属级微生物中的优势菌属为索氏菌属(Thauera)和脱氯单胞菌属(Dechloromonas),其相对丰度分别为7.90%和5.20%。系统中的聚磷微生物有Candidatus Accumulibacter、不动杆菌属(Acinetobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)、噬纤维菌科(Cytophagaceae)、浮霉菌属(Planctomyces)、芽单胞菌属(Gemmatimonas)、脱氯单胞菌属等,其中Candidatus Accumulibacter为主要除磷微生物。     

颗粒污泥的反硝化除磷研究

借助SBR反应器,采用厌氧/好氧/缺氧的运行方式,对富集的以反硝化聚磷菌（DNPAOs）为优势菌的活性污泥进行颗粒化培养,约35 d后得到了较成熟的颗粒污泥.考察了该颗粒污泥的脱氮除磷性能,结果表明：当以厌氧/缺氧方式运行时系统具有良好的反硝化除磷性能,缺氧结束时除磷率＞96%,对氨氮的去除率为95%左右;外加NO3^- -N的浓度对缺氧段的反硝化吸磷速率有一定影响;颗粒污泥中的DNPAOs可以利用内碳源进行反硝化吸磷,从而实现了同步脱氮除磷.     

不同强化手段对生物滞留池脱氮除磷性能的影响

为了探究不同强化手段对生物滞留池脱氮除磷的影响,引入活性炭、导线、活性炭加导线和内加催化铁(Fe⁰/Fe²⁺) 4种组合强化方式,探究生物滞留池对COD、NH₄⁺-N、TN、TP的去除效果。实验结果表明,在厌氧区添加活性炭层可以有效提升系统的反硝化能力,总氮去除率提高8%～23%;好氧区与厌氧区之间增加导线可以促进系统的硝化能力,使出水氨氮浓度降低5%～10%;催化铁可以为反硝化提供电子供体,也能将NO₃^--N还原为NH₄⁺-N;添加活性炭层的强化组对磷的吸附能力明显高于未添加活性炭实验组,其中同时添加活性炭与催化铁实验组的效果最好,对总磷的去除率提高了10%～20%,且在运行期间(180 d)不释磷;氮磷负荷对出水水质有显著影响。低负荷(TN为30 mg/L、TP为2 mg/L)运行时,强化组对总氮和总磷的去除效果明显提高,出水COD与TP能够达到地表水Ⅳ类标准,TN与NH₄^+<...     

生物除磷影响污泥糖类物质含量的因素

通过三个小瓶实验，详细考究了污泥ＣＨ的代谢特征与作用，并通过建立厌氧－－缺氧－－－好氧反应中含碳化合物的转化与平衡关系，探讨了影响污泥ＣＨ积累的因素。     

长期低负荷运行对污水生物除磷的影响

长期低负荷运行是导致城市污水处理厂生物除磷效率降低的主要原因。低负荷下的好氧延时曝气使聚磷菌细胞内的聚 β -羟基丁酸 (PHB)含量下降 ,导致磷的吸收速率和吸磷量下降 ,从而无法有效地吸收细胞外的磷酸盐合成聚磷 ,最终丧失生物除磷能力。通过有效地调整曝气系统不仅可以降低运行费用 ,而且可以保证生物处理系统的稳定性 ,提高生物除磷的效率。     

EBPR系统中微生物群落结构及其除磷效能分析

以西安市采用不同工艺的三个污水处理厂为研究对象,对其除磷效果进行测定,利用荧光原位杂交技术(FISH)对污泥中的聚磷菌、聚糖菌和总细菌的数量和分布特征进行分析。结果表明,厌氧释磷速率为2.81~11.03 mgP/(gVSS·h),厌氧过程中吸收单位质量乙酸的释磷量为0.098~0.345 mg。好氧吸磷速率为3.03~13.58 mgP/(gVSS·h),缺氧吸磷速率为1.93~4.48mgP/(gVSS·h),缺氧、好氧吸磷速率的比值为33.02%~71.91%。污泥中聚磷菌占总细菌的比例为0.43%~5.34%,聚糖菌的比例为0.16%~10.08%。聚磷菌和聚糖菌在活性污泥絮体中的分布状态存在明显差异,聚磷菌主要以菌胶团形式存在,而聚糖菌则均匀分布于絮体中。     

城镇污水厂化学协同除磷对生物除磷的影响

以采用化学协同除磷工艺的城镇污水处理厂为研究对象,对比分析了厌氧池中PO3-4-P的实测浓度与理论加权浓度的关系,并对乙酸钠强化回流污泥生物释磷效果进行了模拟试验,结果表明,化学除磷药剂的摩尔当量超过1时厌氧池的释磷效果不显著;回流污泥投加磷酸盐的模拟试验结果表明,采用化学除磷的污水厂回流污泥中均含有一定量的有效除磷药剂。根据试验研究结果对化学除磷药剂在污水生物处理单元的迁移转化规律进行了分析,结果表明,化学协同除磷将在一定程度上影响甚至逐步削弱生物除磷功能。     

腐殖土活性污泥工艺的除磷效果及微生物群落特征

采用普通SBR(c SBR)和腐殖土SBR(HS-SBR)两组系统处理生活污水,考察了在稳定运行条件下的除磷效果。结果表明,HS-SBR系统的除磷效果较好,出水TP平均浓度为0.7mg/L,比c SBR低0.9 mg/L。通过对典型周期中挥发性脂肪酸(VFAs)、溶解性磷酸盐(SOP)、糖原(Gly)和聚羟基烷酸(PHAs)的转化及代谢分析可知,c SBR和hs SBR中PHV占PHAs的比例分别为24.6%和6.6%,HS-SBR系统显著抑制了聚糖菌(GAOs)的代谢。利用聚合酶链反应—变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术分析了微生物的群落结构,结果表明,2个系统都存在PAOs、GAOs和Chloroflexi,其中HS-SBR系统促进了PAOs和Chloroflexi的富集,更有利于除磷。     

微生物以葡萄糖类物质含量的变化对生物除磷的影响

分别以葡萄糖和醋酸为主要进水有机物，通过两只序批式反应器的连续运行，揭示了污水生物除磷工艺中，微生物细胞糖类物质含量的变化与微生物摄磷能力之间的关系，发现将微生物细胞糖类物质含量控制在较低水平是实现高效生物除磷的一个重要条件。     

葡萄糖作为碳源对生物除磷系统影响研究

研究了葡萄糖为主要碳源时,污泥龄、p H值、温度对SBR生物除磷系统运行稳定性的影响。结果表明,随着泥龄的缩短,除磷效率明显提高;生物除磷的最佳p H环境为6.5—7.5;污水的水温对除磷效果没有明显的影响。     

黄水与醋酸钠混合碳源对颗粒污泥脱氮除磷的影响

以黄水作为脱氮除磷的碳源有利于以废治废。在SBR反应器中,以具有同步脱氮除磷的颗粒污泥为对象,采用黄水(300 mg/L)和醋酸钠(100 mg/L)作为碳源,研究对氮和磷的去除效果,并分析其机理。试验结果表明:污泥粒径主要在0.9~1.3 mm之间,沉速主要在30~60m/h之间,污泥颜色较深,周围粘性物质较多,部分颗粒污泥发生了解体;对NH+4-N的去除率98.1%,试验后期出水NO-3-N在4.44~18.82 mg/L之间,对磷的平均去除率由94.0%降低为51.3%;对COD的最大降解速率为122.30 mg COD/(g SS·h),最大释磷速率由14.39 mg PO3-4-P/(g VSS·h)下降到3.29 mg PO3-4-P/(g VSS·h),最大吸磷速率由5.99 mg PO3-4-P/(g VSS·h)下降到2.47 mg PO3-4-P/(g VSS·h),碳源不足导致反硝化不完全;颗粒污泥中TP的含量为3.3%~4.0%,其中胞外EPS中TP占污泥TP的49.3%,EPS的含量仅为17.33 mg/g SS,EPS中蛋白质和总糖分别占56.9%和20.0%。     

微生物细胞糖类物质含量的变化对生物除磷的影响

分别以葡萄糖和醋酸为主要进水有机物，通过两只序批式反应器的连续运行，揭示了污水生物除磷工艺中，微生物细胞糖类物质含量的变化与微生物摄磷能力之间的关系，发现将微生物细胞糖类物质含量控制在较低水平是实现高效生物除磷的一个重要条件。     

城市污水生物除磷脱氮系统剩余污泥量的计算

剩余污泥量的计算是活性污泥法工艺设计的关键，而活性污泥法是同时生物除磷脱氮的主体工艺形式，因此，准确计算生物除磷脱氮系统的剩余污泥量十分必要。结合昆明市污水处理厂的运行实际。分析比较了传统计算法、污泥龄法和数学模型法在计算城市污水生物除磷脱氮系统剩余污泥量时的准确性，建议现阶段采用污泥龄法进行计算，提出修正系数K(0．75-1)与具体工艺形式有关，并给出K的几个建议值，同时指出数学模型法（ASM2）应是发展方向．     

溶解氧对NBIAS系统生物除磷脱氮的影响

通过溶解氧对一池无回流间歇曝气系统( NBIAS) 对除磷脱氮效果的影响的研究表明:在NBIAS 系统运行过程中DO 和NOt- N浓度的周期性变化使系统呈现明显的厌氧—好氧—缺氧交替变化过程;DO愈大,硝化反应速度愈快,NOt- N浓度愈高,即能有效抑制在缺氧过程中的磷的释放, 保证出水水质; 当SRT在18～22 天的情况下,DO= 3 mg/l时,NBIAS处理城市污水出水TP< 1 mg/l,TP去除率> 80% 。