回流污泥比对厌氧释磷效果影响研究

2011年6月环境研究与监测第24卷科研报告(6～8)回流污泥比对厌氧释磷效果影响研究徐建宇陈腾殊罗阳林雨倩陆兰晶(昆钢工程技术公司云南昆明650302桂林理工大学广西桂林541004)摘要：为系统研究厌氧污泥回流比对生物除磷效果的影响，本文以实际生活污水作为研究水样，研究不同污泥同流比下厌氧段对COD、N、P的去除效果，深入研究污泥同流比对生物强化除磷代谢过程的影响。结果表明，在厌氧环境中污泥回流比对NH，一N的去除没有明影响，但对硝态氮、TP、COD的去除影响较大。最佳同流污泥比应控制在60％一80％左右，在这两个工况下，PAO释磷量能达剑24．13mg／L，这样能使PAO在厌氧池有效地利用碳源，充分释磷'从而提高除磷效率，列时应控制最佳厌氧有效时间为2～3h，如果厌氧时间过长或者过短都对PAO释磷产生一定的负作用。关键词：污泥回流比生物强化除磷厌氧释磷厌氧时间中图分类号：X705文献标识码：A文章编号：(G)11045(2011)02—06—03污水中的磷主要来自生活污水中含磷有机物、合成洗涤剂、工业废液、农业用化肥农药以及人类和各类动物的排泄物【l^。而大量含磷物质的工业废水、生活污水或其它废水排入水体，造成水体的富营养化，从而引起水质恶化、湖泊退化，严重破坏了水体生态环境，威胁水生生物的生存和人类健康。污水中磷的去除有化学和生物两种途径；生物强化除(EBPR)是近年来广泛应用的一种生物除磷方法。该方法主要通过聚磷菌(PAOs)吸收过量的磷贮存为胞内聚磷，成功的EBPR系统相比于化学除磷经济，除磷效果又显著高于传统活I生污泥法，故越来越受重视。影响生物强化除磷的因素很多，例如：碳源浓度、硝酸盐浓度、好氧曝气、聚磷菌与聚糖菌的竞争、pH、污泥龄和温度习。然而，对于污泥回流比对生物强化除磷效果影响的深入研究，目前国内外报道很少。笔者以实际生活污水为进水，在实验室厌氧搅拌系统为基础，考察了不同回流污泥比工况下，COD、N、P的去除效果，深人研究污泥回流比对生物除磷代谢过程的影响，为A／O工艺的实际运行提供理论依据。收稿日期：2Ol1-1—21作者简介：徐建宇(1984一)，云南安宁市人，硕士研究生，研究方向：水污染控制工程。1实验部分1．1实验材料烧杯实验的使用水样为桂林七里店污水净化厂沉砂池出水，该污水处理厂处理桂林市东区城市污水，服务面积16km2，服务人口10万，处理规模4万m3／d，采用A／O工艺二级处理，同时接纳生活污水和工业废水，工业废水占处理水量的30％。该水厂进水水质指标为COD：208—314rag／L；NH3一N18．18—33．18mg／L；NOz-N、NO~-N0-0．164mg／L；TN23．43-41．43mg／L；TP4-8．72mg／L；POe2．48-8．16mg／L。实验污泥采自桂林七里店污水净化厂回流污泥浓缩池。该污泥含有机质和氮、磷、钾等营养成分，干污泥中有机质含量为39．8％45．6％，平均为42．6％；总氮含量为39．2-48．7g／kg，平均45．4g／kg；总磷(以P：O5计)含量为36．4-49．2g／kg，平均为45．4g／kg；总钾含量(以K2o计)为8．3-12．2g／kg，平均为10．4g／kg。试剂：过硫酸钾、磷酸二氢钾、酒石酸锑钾、钼酸铵、抗坏血酸、氢氧化钠、盐酸和硫酸、重铬酸钾、硫酸银、硫酸亚铁铵、硫酸亚铁、邻菲罗啉、碘化钾、碘化汞、酒石酸钾钠、氨基磺酸、磷酸、N一乙二胺二盐酸盐等，均为分析纯。1．2实验仪器紫外分光光度计(Lambda25；美国PE公司)；第2期徐建宇等：回流污泥比对厌氧释磷效果影响研究7超纯水器(UPW一40NE，北京历元电子仪器技贸公司)；七联搅拌器(SHZ一82；江苏省金坛市正基仪器有限公司)；精密pH计(pHS一3C，上海雷磁仪器厂)；精密分析天平(FA1O04，上海天平仪器厂)。压力蒸汽灭菌器(YXQSG41280，上海华线医用核子仪器有限公司)、数显恒温水浴锅(HH一6，常州国华电器有限公司)。1．3实验方法(1)水样预处理方法：水样采用过硫酸钾消解法进行预处理。(2)水样分析方法：水样各个指标的测定按照国家环保局颁布的“水和废水监测分析方法”规定，总磷浓度采用钼酸抗分光光度法测定；硝酸盐氮测定采用紫外分光光度法；COD测定采用重铬酸钾滴定法；亚硝酸盐氮测定采用N一乙二胺光度法；氨氮测定采用纳氏试剂光度法；每次测定均用标准溶液校验7】。厌氧释磷速率：20℃下，从回流污泥浓缩池中取lL活性污泥，以蒸馏水清洗3次，随后加入污水，用搅拌器厌氧搅拌3h，测定总磷随时间的变化【8】。(3)试验步骤：烧杯实验以系统中经驯化的高效除磷污泥为研究对象，改变回流污泥比R(20％、40％、60％、80％、120％)系统在控制好其他实验条件下，进行厌氧搅