固定化反硝化聚磷菌同步除磷脱氮实验研究

第31卷固定化反硝化聚磷菌同步除磷脱氮实验研究唐艳葵1，童张法1，张寒冰1，王孝英1，梁达文2（1.广西大学化学化工学院，广西南宁530004；2.玉林师范学院，广西玉林537000）摘要：实验采用海藻酸钠和PVA添加膨润土包埋固定经富集驯化的以反硝化聚磷菌（DNPAOs）为主的活性污泥，利用体视显微镜和扫描电子显微镜考察了固定化小球的形态和表面结构，并对厌氧/好氧条件下，包埋小球除磷脱氮性能进行探讨，结果表明：固定化小球具有良好的强化生物除磷和较好的反硝化脱氮性能，体系的COD去除率平均达74.9%，平均除磷效率为95.3%，氨氮平均去除率达到95.2%左右。小球若长时间缺氧，在其内部会出现厌氧区，并产生厌氧放磷现象。关键词：固定化；海藻酸钠；反硝化聚磷菌；同步除磷脱氮中图分类号：X506文献标志码：A文章编号：1003-6504(2008)12-0056-03SimultaneousDenitrificationandPhosphateRemovalwithImmobilizedDenitrifyingPhosphorusAccumulatingOrganismsTANGYan-kui1，TONGZhang-fa1，ZHANGHan-bing1，WANGXiao-ying1，LIANGDa-wen2（1.SchoolofChemistryandChemicalEngineering，GuangxiUniversity，Nanning530004，China；2.YulinTeacher’sCollegeofGuangxi，Yulin537000，China）Abstract：Enricheddenitrifyingpolyphosphateaccumulatingorganisms（DNPAOs）wasimmobilizedwithsodiumalginateandactivatedcarbontoformcompositebeads.Thephysicalpropertiesofbeadswereinvestigatedandabilitiesofsimultaneousdenitrificationanddephosphatewithimmobilizedorganismsweredeterminedunderanaerobic/aerobicconditions.ResultsshowedthataverageremovalofCODwas74.9%，phosphate95.3%andNH4+-N95.2%respectively.Keywords：immobilization；sodiumalginate；denitrifyingpolyphosphateaccumulatingorganisms（DNPAOs）；denitrificationandphosphateremoval在处理生活污水时，利用反硝化聚磷菌（denitrifyingpolyphosphateaccumulatingorganisms，DNPAOs）在缺氧条件下，以硝酸盐（NO3-）作为电子受体进行反硝化聚磷的特性，可同时完成脱氮和除磷[1-2]，与传统生物技术相比，除磷和脱氮过程的结合不仅节省了脱氮对碳源的需要，且除磷在缺氧状态下完成可节省曝气量。研究表明，可以在SBR（SequencingBatchReactor）中通过厌氧/低氧（anaerobic/oxic）和厌氧/低氧/缺氧（anae-robic/oxic/anoxic）过程成功地利用DNPAOs在同一个反应器中完成同步除磷脱氮[3]，但这些工艺也存在一些缺点，在厌氧/低氧工艺中，具有反硝化功能的有可能是聚糖菌或反硝化聚糖菌（GAOs/DNGAOs），它们是PAOs和DNPAOs的竞争者[4]；在厌氧/低氧/缺氧工艺中，在低氧段开始时有时候要添加大量外加碳源来阻止PAOs进行好氧吸磷。且工艺存在的最普遍存在的问题就是使得DNPAOs暴露在氧中，其电子受体是氧气而不是NO3-。利用固定化污泥实现反硝化除磷脱氮是近年来在污水生物除磷脱氮工艺研究中的一个新趋势，它将高效菌种做包埋处理后应用于废水的生物处理[5-7]，不仅提高了微生物抗冲击负荷能力，还可以避免微生物随出水流失以维持较高的微生物浓度。本实验拟将富集的以DNPAOs为优势菌群的活性污泥用海藻酸钠和PVA（聚乙烯醇）加上膨润土包埋固定形成小球，将其用于模拟废水处理，定期考察小球的稳定性，观察生物相并考察包埋小球同步除磷脱氮和对有机物的去除效果。1实验1.1实验主要药剂和仪器设备本实验所用试剂苯酚、硫酸、氨水、硝酸钾、过硫酸钾、酒石酸钾钠等均为分析纯；所用仪器有UV－2800A型紫外可见分光光度计、LS-C50L型立式压力蒸汽灭菌器