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好氧颗粒污泥是微生物在好氧环境下通过自固定形成的颗粒状污泥。与传统的活性污泥法相比,好氧颗粒污泥具有微生物结构紧密,沉降性能良好,泥水分离过程简单,占地面积小,生化处理能力强等优点。本研究分两个部分。第一部分为活性污泥颗粒化培养的研究。好氧颗粒污泥的培养在两组结构相同的SBR(R1,R2)反应器中进行,两反应器进水的COD浓度均为800mg/L,NH3-N浓度分别为14.54mg/L(R1)和56.26mg/L(R2)。在培养30天后,R1中污泥开始颗粒化,50天后完全颗粒化,颗粒平均粒径2mm。R2中污泥颗粒化进程较R1慢,培养50天后污泥出现颗粒化,颗粒平均粒径0.5mm。试验中,好氧颗粒污泥对COD和TN表现出较理想的去除效果。R1中COD平均去除率为92.7%,TN去除率达到60%;R2中COD平均去除率为90.7%,TN去除率达到50%。试验表明,在不同的进水NH3-N浓度下,R1、R2中污泥中蛋白质和总糖含量的变化情况不同,并且在污泥颗粒化的过程中伴随着蛋白质含量的增加,显示出蛋白质可能对污泥的颗粒化有促进作用。第二部分为运用好氧颗粒污泥法处理苯胺废水的研究。试验结果显示,好氧颗粒污泥具有较强的抵御恶劣环境的能力,在反应器停止运行两个月的情况下,仍然可以保持较好的形态和沉降性能。经过一段时间的驯化(约40天),好氧颗粒污泥对苯胺具有较好的去除效果,去除率达到80%-90%,并且在进水苯胺浓度突然升高的情况下(从50mg/L升高到100mg/L),仍然保持较高的去除率。好氧颗粒污泥对苯胺的比降解速率随着试验进程逐渐升高,达到9.77mgAN/gMLSS·h。在进水加入苯胺的情况下,好氧颗粒污泥仍然保持了对COD的高去除率。。在试验后期,进水COD达到1100mg/L时,系统COD去除率维持在85%-90%。好氧颗粒污泥在进水苯胺浓度为5mg/L和20mg/L时,能够保持较理想的脱氮效果;当进水苯胺浓度提高到50mg/L和100mg/L时,脱氮效果明显降低,NH3-N去除率骤降。脱氮效果的下降是由高浓度的苯胺对硝化细菌的抑制作用引起的。经过短暂的恢复期后,好氧颗粒污泥的脱氮效果能恢复到较好的水平。在试验后期,NH3-N去除率均在90%以上,TN去除率维持在70%左右。与普通的活性污泥相比,好氧颗粒污泥对苯胺生物毒性的抵抗能力更强。