好氧颗粒污泥的性质及形成机理的探讨

实验在SBR反应器中成功培养出好氧颗粒污泥，对其各项理化性质进行了描述，同时对其形成机理进行了初步的探讨. 研究结果表明：好氧颗粒污泥具有优良的沉降性能，其它各项理化性质也均优于普通活性污泥；其形成是各影响因素共同选择作用的结果.     

膜生物反应器中好氧颗粒污泥的形成及其性质

研究了在不同容积负荷下(0.47kgCOD/(m3·d)、1.68kgCOD/(m3·d)、3.36kgCOD/(m3·d))一体式膜生物反应器中好氧颗粒污泥的形成、性质以及对于生活污水中的COD及氮的去除效果并对其形成机理进行了探讨.通过扫描电镜的观察,可以将此好氧颗粒污泥看成是以丝状菌为骨架,胞外聚合物为"粘合剂"的微生物聚集体.     

好氧颗粒污泥的稳定运行条件及应用研究进展

好氧颗粒污泥具有沉降性能高、剩余污泥量少等优点,成为工业废水处理的一种新方法,探讨其稳定运行条件及在实际工业废水中的处理效果,有助于推动其工艺的基础性研究及工业化应用。文章概述了好氧颗粒污泥的特性,阐述了有机负荷率、底物组成、水流剪切力、间歇性饱食—饥饿喂养方式、进水组成等运行条件对好氧颗粒稳定性的影响,分析了其稳定运行条件,介绍了其在纺织废水、橡胶废水、牲畜废水和垃圾渗滤液等废水处理中的应用效果,并对深入研究好氧颗粒污泥形成机理的方法进行了展望。     

一种好氧颗粒污泥的内部构造分析

采用城市污水处理厂的活性污泥为接种污泥,以人工配制污水为原水,在序批式反应器(SBR)中培养出好氧颗粒污泥,对其冷冻切片后进行显微观测.同时,根据颗粒污泥内部基质(COD,N,DO)在各个阶段的变化,分析颗粒污泥内部构造的形成过程.研究发现,好氧颗粒污泥的内部构造可以描述为:第一层,即好氧颗粒污泥表面层,主要由异养型生物组成,厚度约为220～340 μm;中间层,主要由自养型生物组成,厚度约为380～550 μm;第三层位于颗粒污泥中心,微生物量较少,主要由无机成分组成,存在明显的空腔,其厚度由好氧颗粒污泥粒径决定.     

不同pH值下好氧颗粒污泥形成过程与特性

目的 研究在好氧颗粒污泥形成过程中pH值对微生物种群的影响及两种颗粒污泥的特性.方法 采用实验室动态小试的方法,以葡萄糖为碳源,在两个SBR反应器(R1、R2)中通过调节pH值,使R1有机负荷率7(kg · m-3 · d-1)、pH＝3.0～6.0;R2有机负荷率7(kg · m-3 · d-1)、pH＝7.0～8.5.结果 R1在5 d后形成好氧颗粒污泥,R2在25 d后形成好氧颗粒污泥.pH值在好氧颗粒污泥形成过程中起菌种选择作用,不同pH值条件下均可形成好氧颗粒污泥.结论 丝状菌好氧颗粒污泥结构松散但易于形成;非丝状菌类好氧颗粒污泥结构紧密、稳定性好但形成时间长;非丝状菌类好氧颗粒污泥的污泥质量浓度最高达10.162 g · L-1,明显高于丝状菌好氧颗粒污泥5.85 g · L-1,两种好氧颗粒污泥均具有良好的有机物降解能力,平均COD去除率高达95%.     

好氧颗粒污泥的培养及基质降解和污泥生长动力学分析

在SBR反应器中以葡萄糖为唯一碳源,以普通絮状活性污泥为接种污泥培养好氧颗粒污泥,36d后形成好氧颗粒污泥,粒径2～5mm,对COD去除率保持在90％．对形成的好氧颗粒污泥进行基质降解和污泥生长动力学研究,得到好氧颗粒污泥基质降解动力学参数Ks／485．0（mg·L^-1）,Vmax／1．2h^-1,生长动力学参数Y／0．156kgMLVSS／COD,Kd／0．30d^-1．     

微生物学中好氧颗粒污泥的形成机理

全面地综述了国内外在好氧颗粒污泥方面的研究现状,包括好氧颗粒污泥的基本特征、颗粒化过程中的影响因素、形成机理及其微生物组成,以及在污水处理方面的优势。同时,对其未来的研究和发展趋势作了展望。     

好氧颗粒污泥的培养及基质降解和污泥生长动力学分析

在SBR反应器中以葡萄糖为唯一碳源,以普通絮状活性污泥为接种污泥培养好氧颗粒污泥,36d后形成好氧颗粒污泥,粒径2～5mm,对COD去除率保持在90％. 对形成的好氧颗粒污泥进行基质降解和污泥生长动力学研究,得到好氧颗粒污泥基质降解动力学参数Ks/485.0(mg·L^-1),Vmax/1.2h^-1,生长动力学参数Y/0.156kgMLVSS/COD,Kd/0.30d^-1.     

强化反应器中好氧颗粒污泥与普通活性污泥性质的比较研究

在SBR中利用优势混合菌,活性污泥和大豆深加工废水,经过19 d的驯化,培养出好氧颗粒污泥.从第19天到第34天,对好氧颗粒污泥与普通活性污泥的性质进行比较发现,好氧颗粒污泥在污泥颗粒强度、污泥比重(1.084~1.087 g.cm-3)、含水率(97.30%~97.78%)、沉降指数(60~96 mL.g-1)、VSS/TSS(85.45%~87.69%)等性能指标上均优于普通活性污泥.     

WSBR培养好氧颗粒污泥的试验研究

为使活性污泥更好更快地形成好氧颗粒污泥,利用搅拌序批式活性污泥(WSBR)与传统序批式活性污泥(SBR)反应器,基于聚丙烯酰胺(PAM)的添加,研究了二次流场对好氧污泥颗粒化的影响.结果表明:WSBR中好氧颗粒污泥形成快于SBR,其粒径主要分布在0.9～1.5mm之间,污泥指数(SVI)稳定在50mL/g左右,比重增加了0.050 9,挥发性悬浮固体(VSS)(质量分数)达到81.32%,耗氧速率(SOUR)达1.387mg/(min.g)(以O2计);而SBR中形成的颗粒污泥粒径主要分布在1.5～2.0mm之间,SVI在70mL/g左右,比重只增加0.039 6,VSS(质量分数)为72.31%,SOUR只有1.063mg/(min.g)(以O2计);且SBR的颗粒污泥污泥含水率比WSBR中的颗粒污泥高2.8%.在微生物结构、高浓度的废水处理等方面WSBR优于SBR反应器,表明在合理的二次流条件下,利用PAM混凝沉降原理可以较快地形成良好的好氧颗粒污泥.并提出了二次流混凝好氧颗粒污泥颗粒化物理模型.     

好氧颗粒污泥膜生物反应器中的混合液特性

通过引入驯化成熟的好氧颗粒污泥,研究膜生物反应器处理模拟生活污水过程中好氧颗粒污泥特性及好氧颗粒污泥微观结构.研究结果表明:好氧颗粒污泥膜生物反应器中总污泥浓度随运行时间的延长而增加,而好氧颗粒污泥浓度却降低,絮状污泥浓度呈稳步增加趋势.反应器内好氧颗粒污泥趋于小粒径化,由初始的3 mm降至2 mm,颗粒污泥的沉降性能恶化.污泥混合液中存在高浓度的胞外多聚物和溶解性有机物,且随反应器运行时间的延长而显著增加.溶解性有机物浓度随时间的变化趋势与胞外多聚物相同.通过电镜观察,好氧颗粒污泥外部为好氧区,内部为厌氧区,表面微生物以丝状菌为主,内部以长杆菌为主.     

由EGSB厌氧颗粒污泥培养好氧颗粒污泥的工艺探讨

为探讨EGSB厌氧颗粒污 泥培养好氧颗粒污泥的工艺， 在SBR反应器中以葡萄糖为碳源，EGSB厌氧颗粒污泥为接种污泥，好氧条件运行.观察污泥颗粒形态、结构变化 ，监测COD，TP，TN，SS，研究厌氧颗粒污泥培养好氧颗粒污泥的过程.研究发现此过程中厌氧颗粒污泥起了一种载体作用.污泥浓度、粒径先 降低后增加，沉降性能先降低后提高，45?d后逐渐稳定.培养出的好氧颗粒污泥与接种颗粒污泥相比在粒径、结构等方面有一定变化.稳定后 的颗粒污泥具有良好的脱氮除磷功能，COD去除率稳定在94%左右，TP去除率80%以上，TN去除率75%以上.     

底物种类和浓度对好氧颗粒污泥丝状菌膨胀的影响

在序批式反应器(sequencing batch reactor,SBR)内以蔗糖为底物培养好氧颗粒污泥(aerobic granularsludge,AGS),考察了底物种类和浓度对AGS培养和稳定维持的影响.在反应器运行的最初阶段,以蔗糖为唯一碳源,进水ρ(COD)为600~900 mg/L,10 d后形成了结构较为密实的AGS,平均粒径为1.15±0.14 mm,污泥指数SVI在90 mL/g左右;AGS稳定维持23 d后,ρ(COD)由900 mg/L增加到1 200 mg/L,AGS表面出现了大量丝状菌,AGS平均丝状化程度Δ值最大达到了1.69±0.23 mm,SVI增加至175 mL/g.为克服AGS丝状菌膨胀,以蔗糖+蛋白胨(1∶1)的混合底物代替单一底物,AGS表面的丝状菌逐渐减少,34 d后AGS表面"光滑",AGS丝状菌膨胀得到抑制,Δ值逐步下降至1.00±0.01 mm.ρ(COD)从600 mg/L增加至1 200 mg/L,AGS依旧保持稳定,未出现丝状菌大量繁殖的现象.本研究表明,单一底物培养AGS在负荷较高时容易出现丝状菌膨胀,而混合底物可以抑制AGS丝状菌膨胀,有利于AGS的稳定维持.     

活性炭粉末对好氧颗粒污泥形成及性能的影响研究

在SBR反应器中,以普通絮状活性污泥作为接种污泥,采用模拟豆浆废水培养好氧颗粒污泥,研究投加活性炭粉末的粒径大小及曝气量、沉降时间对好氧颗粒污泥形成的影响．实验结果表明,好氧颗粒污泥最佳培养条件为上升速度1．4cm／s、沉降时间2min、活性炭粉末粒径140目,14d污泥颗粒化．培养成熟的好氧颗粒污泥表面与内部可见活性炭;颗粒污泥表面由较多交织缠绕的丝状菌和大量的菌体而组成,内部呈孔隙、层状结构,发现有兼性厌氧球菌;具有较好的机械强度,沉降速度为普通活性污泥的5倍以上．污泥全部颗粒化后,COD负荷达2．6～3．2g／L·d,COD去除率达到70％～94％．     

SBR反应器中好氧颗粒污泥的培养及性能试验

以厌氧颗粒污泥为接种泥,采用人工配制的模拟生活污水,在SBR反应器中成功培养出好氧颗粒污泥。试验表明：以二次成核说作为理论支持,通过提高COD负荷和逐渐减少污泥沉降时间所造成选择压促进好氧颗粒污泥的形成。所形成的颗粒结构密实,沉降性能好,生物活性高,外表呈橙黄色,粒径在0.5-1 mm,SVI为40 mL/g,MLSS为7 037 mg/L。该SBR系统对COD、氨氮的去除率均达到95%以上,对TP的去除率也达到80%,具有良好的同步脱氮除磷效果。     

铜和镍离子对好氧颗粒污泥处理效果的影响及改进策略

好氧颗粒污泥由于具有微生物量丰富、抗冲击负荷能力强等优点,成为目前处理印染废水的主流方法之一,但印染废水中存在的Cu2+和Ni2+会对好氧颗粒污泥处理过程产生各种影响,使好氧颗粒污泥的处理效果下降. 通过梳理文献分析Cu2+和Ni2+对好氧颗粒污泥微生物种群分布、污泥絮凝沉降性、反应动力学的影响,根据Cu2+和Ni2+对好氧颗粒污泥产生的不同影响提出采取预处理、解吸、调整工艺参数等改进策略. 通过采用改进策略,可使好氧颗粒污泥在不利条件下仍能有效处理印染废水. 研究结论为好氧颗粒污泥进一步探索与应用提供建议.     

SBAR中好氧颗粒污泥的培养与应用研究

以普通絮状活性污泥为接种污泥,采用人工配制的模拟生活污水,通过逐步缩短沉降时间的方法,在SBAR中成功地培养出了成熟的好氧颗粒污泥。颗粒污泥的SVI为19．97mL／g,粒径在0．45～2．0mm之间,平均沉降速率为45．62m／h,SOUR为47．68g／kg·h,均优于普通絮状污泥。通过扫描电镜观察,颗粒污泥表面粗糙,轮廓清晰,分布着一些沟壑和微小孔道,微生物以杆菌和球菌为主。研究表明,该好氧颗粒污泥反应器具有良好的去除COD和NH4^＋-N的能力,去除率分别达到93％和98％以上,对TP的去除率也达到了60％左右。