盐度对MBR处理高氨氮废水的运行及微生物群落影响研究_叶芳凝

盐度对MBR处理高氨氮废水的运行及微生物群落影响研究_叶芳凝第３８卷第５期膜科学与技术Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．５２０１８年１０月ＭＥＭＢＲＡＮＥＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯｃｔ．２０１８檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼殥殥殥殥应用研究盐度对ＭＢＲ处理高氨氮废水的运行及微生物群落影响研究叶芳凝，石先阳＊（安徽大学资源环境与工程学院，合肥２３０６０１）摘要：通过运行一体式好氧膜生物反应器（ＭＢＲ），研究盐度的变化（０％～６％）对ＭＢＲ高氨氮废水处理及其膜污染和微生物群落变化的影响。结果表明，随进水盐度增加，ＭＢＲ的ＮＨ４＋－Ｎ去除率降低、氨氧化速率（ＡＯＲ）下降；膜上污泥中胞外聚合物（ＥＰＳ）的含量增加，跨膜压差（ＴＭＰ）持续增加，膜污染速率加快；高通量测序结果证实０．５％盐度时ＭＢＲ微生物群落最稳定，而高盐度导致其微生物群落多样性降低．关键词：ＭＢＲ；高氨氮；盐度；微生物群落中图分类号：Ｘ７０３．１文献标志码：Ａ文章编号：１００７－８９２４（２０１８）０５－００７７－０７ｄｏｉ：１０．１６１５９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎ１００７－８９２４．２０１８．０５．０１１石化、制药和制革等工业生产过程中会产生大量高浓度氨氮废水［１］．膜生物反应器（ＭＢＲ）具有分离效果好、操作简单等特点，适用于此类废水的处理．Ａｌｏｕｉ等［２］研究了ＭＢＲ处理垃圾渗滤液废水，其ＮＨ４＋－Ｎ含量高于１０００ｍｇ／Ｌ，去除效率可达９０％～９６％．含氨氮废水中，盐度通常是共存的，废水含盐量的增加会导致ＭＢＲ中ＮＨ４＋－Ｎ去除率下降［３］．Ｍａｎｎｉｎａ等［４］研究结果表明ＭＢＲ系统对低盐度冲击有良好的恢复能力，而硝化作用受盐度增加的影响硝化效率略有下降．另一方面，膜污染是ＭＢＲ在废水处理应用中的一个主要障碍［５］．活性污泥分泌的胞外聚合物（ＥＰＳ），由松散型胞外聚合物（ＬＢ－ＥＰＳ）和紧实型胞外聚合物（ＴＢ－ＥＰＳ）组成的多层结构，被认为是控制ＭＢＲ膜污染的主要因素之一，不同的ＥＰＳ片段可能会导致不同的膜污染影响［６］．有研究表明，在较高的盐浓度下，孔隙阻塞阻力增加，使膜污染加速［７］．然而目前采用ＭＢＲ处理含盐高浓度氨氮废水的研究较少．本文以高浓度氨氮废水为对象，研究盐度的变化对ＭＢＲ运行效果、膜上污泥ＥＰＳ、膜污染及微生物群落影响，为ＭＢＲ在高氨氮工业废水处理中的应用提供依据与指导．１实验１．１实验装置