厌氧-限氧SBR处理低C/N生活污水SNDPR启动及N2O释放

摘要

以厌氧-限氧方式运行序批式生物反应器(SBR),采用逐步降低进水碳氮比(C/N)方式驯化聚磷菌(PAOs)和聚糖菌(GAOs),启动了低C/N生活污水同步脱氮除磷过程(SNDPR),并考察了SNDPR内PAOs、GAOs间竞争关系及系统脱氮除磷性能过程N2O释放特性.结果表明,C/N=7.0,SBR限氧段脱氮和除磷效率分别为83.5％和90％以上,N2O产量为0.54 mg/L;C/N=3.0～3.5,脱氮和除磷效率分别降至60.1％和80.5％,N2O产量达1.09 mg/L.SBR内不同反应阶段内源物质变化均表现出PAOs-GAOs共存特性.高C/N有利于微生物合成聚-β-羟基烷酸酯(PHA)并促进N2O还原.C/N降低,SBR内污泥内源物质转化倾向于富集GAOs的降解特性.氨氧化菌(AOB)好氧反硝化过程及GAOs以PHA作为电子供体的内源反硝化过程促进了N2O的释放.随C/N降低,SBR内污泥平均胞外聚合物(EPS)由43.4 mg/g VSS增至50.5 mg/g VSS,污泥容积指数(SVI)由99 ml/g增至127 ml/g.疏松型EPS(LB-EPS)内,蛋白质(PN)与多糖(PS)之比(PN/PS)随C/N增加而降低,污泥亲水性增加,不利于污泥脱水.