不同乙酸与丙酸比例对于单级好氧生物除磷的影响

摘要

传统的生物除磷工艺是使污水通过厌氧-好氧的运行方式达到除磷的效果。在厌氧阶段,活性污泥中的微生物分解细胞内的聚磷并将其释放到水体环境中;在好氧阶段,活性污泥中的微生物从水体环境中摄磷,且摄取磷的量高于其在厌氧阶段释放磷的量,这是实现生物除磷的关键。随后。被处理过的污水进入二沉池中沉淀,活性污泥一部分以回流污泥的形式重新回到厌氧阶段,另一部分以剩余污泥的形式排出,磷就随着剩余污泥一起被去除。传统的生物除磷理论认为,为了达到除磷的效果,厌氧段的设置是必不可少的,但是单级好氧工艺提出了不同的理论。单级好氧工艺认为在污水处理的过程中,不设至厌氧阶段而使污水直接进入好氧曝气阶段也能达到较好的除磷效果。因为单级好氧工艺的理论突破了传统生物除磷的理论,因此在近年来受到研究者的广泛关注。
　　 目前,对于单级好氧工艺的研究大部分采用的是乙酸盐或葡萄糖作为有机碳源。现阶段还没有研究涉及丙酸或其与乙酸的混合物对于单级好氧生物除磷工艺的影响。
　　 本研究在2个序批式反应器(R1、R2)中,采用合成废水,研究了废水中常见的两种挥发性脂肪酸(VFAs)-丙酸和乙酸-的不同浓度比值(R1:丙酸/乙酸=0.165;R2:丙酸/乙酸=2.00)对于单级好氧生物除磷的影响。结果表明,经过30d的驯化后,在长期运行过程中R2的除磷效果要优于R1,R1和R2的平均去除率分别为77.95％和84.79％。但是,对于典型周期的研究表明R1中单位微生物的除磷性能要好于R2,R1单位微生物磷平均去除量为8.66mg/g,R2为8.03mg/g。内碳源阶段,R1和R2中主要的供能物质均为PHA而非糖原质。静置期,R1和R2中均有明显的释磷现象,但R2的释磷量大于R1,单位微生物的释磷量也大于R1,可能的原因是R1中好氧结束时糖原质浓度尚未完全恢复到好氧开始时水平,而聚磷和糖原质同时存在时,微生物倾向于先分解糖原质来维持自身生命和代谢,因此在R1中尚有部分糖原质在静置期分解供能,而R2中全为聚磷分解供能所致。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:图表目录

第1章 绪论

1.1 水污染现状概况

1.2 除磷方法

1.2.1 化学法除磷

1.2.2 生物法除磷

1.3 论文研究背景,内容和意义

1.3.1 论文研究背景

1.3.2 论文研究内容和意义

第2章 单级好氧工艺长期运行过程除磷效果研究

2.1 前言

2.2 实验材料和实验方法

2.3 污泥的驯化

2.4 实验仪器

2.5 进水水质

2.6 取样

2.7 分析方法

2.7.1 总磷的测定

2.7.2 MLSS和MLVSS的测定

2.8 结果与讨论

2.9 小结

第3章 单级好氧工艺典型周期除磷效果研究

3.1 前言

3.2 实验材料和实验方法

3.3 污泥的驯化

3.4 实验仪器

3.5 进水水质

3.6 取样

3.7 分析方法

3.7.1 COD的测定

3.7.2 糖原质的测定

3.7.3 PHA的测定

3.8 结果与讨论

3.9 小结

结论

参考文献

致谢

附录A(攻读学位期间所发表的学术论文目录)