亚硝酸盐对EBPR工艺除磷效率的影响

摘要

[目的]比较亚硝酸盐对不同进水碳源驯化的强化生物除磷(EBPR)污泥除磷活性的抑制作用,分析亚硝酸盐影响EBPR污泥除磷效率的机制。[方法]采用厌氧-好氧型序批式生物反应器(SBR),分别以乙酸(SBR-1)和丙酸(SBR-2)为进水碳源驯化EBPR污泥,待反应器达到稳态运行状态后取1个运行周期,定期取样测定混合液中磷酸根和亚硝氮质量浓度的周期变化,比较亚硝酸盐对2种EBPR污泥除磷活性的影响,测定2种EBPR污泥的脱氮活性;通过研究亚硝酸盐对运行周期中聚磷菌胞内聚羟基烷酸(PHA)和糖原合成与分解代谢的影响,分析亚硝酸盐抑制EBPR除磷活性的机制。[结果]以乙酸为进水碳源的SBR-1和以丙酸为进水碳源的SBR-2分别经过8和11 d的驯化期成功实现了稳定的EBPR功能,除磷效率稳定在98%以上;较高浓度的亚硝酸盐对乙酸驯化的EBPR污泥和丙酸驯化的EBPR污泥均可产生抑制作用,其中以丙酸驯化的EBPR污泥对亚硝酸盐更为敏感,在亚硝氮质量浓度大于或等于5 mg·L^(-1)时即会丧失磷的吸收功能;乙酸驯化的EBPR污泥和丙酸驯化的EBPR污泥均有一定的脱氮能力,以乙酸为碳源驯化而成的EBPR污泥其脱氮活性明显高于丙酸驯化而成的EBPR污泥;在亚硝酸盐抑制除磷活性的同时聚磷菌胞内PHA和糖原代谢也受到明显的抑制作用。[结论]与乙酸驯化的EBPR污泥相比,丙酸驯化的EBPR污泥对亚硝酸盐引起的抑制作用更为敏感,以乙酸为进水碳源有利于EBPR工艺的稳定运行。