A2O＋MBBR系统的快速启动及反硝化除磷特性

第49卷第2期2017年3月工程科学与技术ADVANCEDENGINEERINGSCIENCESVe1．49NO．2Mar．2017·化学工程与材料工程·DOI：10．15961／j．jsuese．201601151A2／O+MBBR系统的快速启动及反硝化除磷特性张淼，何成达，王淑莹，张建华，吴军，彭永臻(1．北京工业大学国家工程实验室北京市污水脱氮除磷处理与过程控制工程技术研究中心，北京100124；2．扬州大学环境科学与工程学院，江苏扬州225127)摘要：针对A。／0+移动床生物膜反应器(／0+MBBR)双污泥系统，以低碳氮比(C／N)生活污水为处理对象，考察启动过程的污泥特性和反硝化除磷特性，基于脱氮除磷的代谢机理建立系统的快速启动策略。研究结果表明：启动过程历时21d完成，污泥结构稳定且具有较好的污泥沉降性和生物活性；平均重量污泥浓度从1189mg／L增加到1760m#L，SVI值在95mL／gMLSS以下，反硝化聚磷菌(DNPAOs)占聚磷菌(PAOs)的百分比从接种污泥时的10．87％增加到25．46％。启动过程，COD的去除效果基本稳定，／0反应器可实现碳源的高效利用；硝化过程为反硝化除磷提供电子受体，TN的高效去除需要建立在NH；一N氧化完全的基础上；PC；一～P的去除特性与NO；一N的变化密切相关，除了缺氧区的同步脱氮除磷，好氧吸磷对稳定P0一一P出水浓度发挥着重要作用。在平均进水碳氮比为3．44的运行条件下，A／0+MBBR系统可实现有机物、氮、磷等污染物的同步高效去除，稳定运行阶段出水COD、NH4+一N、TN和POi一一P浓度分别为38．5、1．15、14．2、0．15mg／L，COD、TN和PO一一P去除率分别为82．23％，74．72％和96．80％。DO、pH和ORP等实时控制参数的变化规律与脱氮除磷存在定量关系，稳定运行阶段厌氧区ORP为⋯398336mV，反硝化过程pH值增幅0．55，ORP增加到一300一一175mV，硝化过程pH值降低0．37。ORP、pH值可以直观地反映反硝化过程，pH值能够灵敏地反映硝化进程，实时控制参数的联合调控有利于促进系统的快速启动和稳定运行。关键词：A／O+移动床生物膜反应器；启动；污泥沉降性；反硝化除磷；实时控制参数中图分类号：X703文献标志码：A文章编号：2096—3246(2017)02-0240-08RapidStart·upandDenitrifyingPhosphorusRemovalCharacteristicsofA／o+MBBRProcessZHANGMiao，HEChengda，WANGShuying，ZHANGJianhua，Jun，PENGYongzhen(1．NationalEng．Lab．forAdvancedMunicipalWastewaterTreatmentandReuseTechno1．，Eng．ResearchCenterofBeijing，BeijingUniv．ofTechno1．，Beijing100124，China；2．CollegeofEnvironmentalSci．andEng．，YangzhouUniv．，Yangzhou225127，China)Abstract：Atwo—sludgesystemofA／0+movingbedbiofilmreactor(A／O+MBBR)，usedtOtreatwastewaterwithlowcarbon／nitro—gen(C／N)ratio，wasappliedtoinvestigatethesludgecharacteristicsanddenitrifyingphosphorusremovalcharacteristicsduringthestart—upprocess，andrapidstart—upstrategyofthesystemwasestablishedbasedonthemetabolicmechanismofnitrogenandphosphorusremovals．Theresultsshowedthatthestart-upprocesswascompletedby21d，thesludgestructurewasstablewithpromisingsludgeset—fleabilityandbiologicalactivity．Theaveragesludgeconcentrationincreasedfrom1189m#Lto1760mg／L，SVIvaluewasbelow95mL／gMLSS，andthepercentageofdenitrifyingphosphorusaccumulatingorganisms(DNP