曝气量对SBBR生物除磷的影响研究_荣宏伟

曝气量对SBBR生物除磷的影响研究荣宏伟1,2,彭永臻1,张朝升2,方茜2(1.北京工业大学北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室,北京100022;2.广州大学土木工程学院,广东广州510006)摘要:为了考察曝气量对序批式生物膜反应器(SBBR)除磷效果的影响,采用厌氧/好氧交替运行的方式,通过控制好氧反应过程中的曝气量,研究了不同曝气量时SBBR的好氧吸磷效果,以及不同曝气量对生物膜脱落量的影响,并推导了生物除磷过程中生物膜内溶解氧的扩散模型。结果表明,曝气量是影响生物除磷效果的一个重要因素,为了满足生物膜内聚磷菌对氧的需求量,加快氧的传递速率,增加活性生物膜的厚度,加快聚磷菌的好氧吸磷速率,必须提高液相主体中溶解氧的含量。选择适宜的曝气量能够促进生物膜的脱落与更新,起到调控污泥龄的作用,从而增强生物除磷的稳定性。关键词:序批式生物膜反应器;曝气量;生物除磷;扩散模型中图分类号:X703.1文献标识码:C文章编号:1000-4602(2008)05-0072-05StudyonEffectofAerationRateonBiologicalPhosphorusRemovalinSequencingBatchBiofilmReactorRONGHong-wei1,2,PENGYong-zhen1,ZHANGChao-sheng2,FANGQian2(1.KeyLaboratoryofBeijingforWaterQualityScienceandWaterEnvironmentRecoveryEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100022,China;2.SchoolofCivilEngineering,GuangzhouUniversity,Guangzhou510006,China)Abstract:Inordertoinvestigatetheeffectofaerationrateonbiologicalphosphorusremovalinse-quencingbatchbiofilmreactor(SBBR),theaerobicphosphorusuptakeefficiencyofSBBRatdifferentaerationratesandtheinfluenceofdifferentaerationratesonbiofilmdetachmentquantitywerestudiedbyusingalternatinganaerobic/aerobicoperationmodeandcontrollingaerationrateduringaerobicreaction.ThediffusionmodelofDOinbiofilmduringbiologicalphosphorusremovalwasdeduced.Theresultsshowthattheaerationrateisakeyfactoraffectingbiologicalphosphorusremoval.TheDOconcentrationinliq-uidphasemustbeincreasedtomeettheoxygendemandofphosphorusaccumulatingorganisms(PAOs)inbiofilm,quickenthetransferrateofoxygen,increasetheactivethicknessofbiofilmandacceleratetheaerobicphosphorusuptake.Ontheotherhand,theappropriateaerationratecanpromotebiofilmdetach-mentandregenerationtocontrolsludgeageandenhancestablephosphorusremoval.Keywords:SBBR;aerationrate;biologicalphosphorusremoval;diffusionmodel基金项目:国家自然科学基金资助项目(50578044);国家“十一五”科技支撑计划重点项目(2006BAC19B03)磷作为一种营养物质,在水体中含量过高会引起水体富营养化,因此研究开发经济、高效的除磷技术已成为近年来的研究热点。序批式生物膜反应器(SBBR)兼有活性污泥法和生物膜法的特点,不仅·72·第24卷第5期2008年3月中国给水排水CHINAWATER＆WASTEWATERVol.24No.5Mar.2008具有良好的脱氮除磷效果,而且实现了污水处理一体化,具有占地面积少、基建投资省、操作管理方便等优点[1～4]。与