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我国污水处理厂大多以生物脱氮除磷为主,但污水中有机物浓度较低的特点导致氮磷去除效果较差。本试验利用一体式膜生物反应器(MBR)处理西安思源学院低有机负荷校园生活污水,首先对MBR启动过程中污染物的转移规律及膜污染特性进行了分析,而后针对反应器出水氮磷含量高的问题,利用厨余垃圾接种污泥进行厌氧发酵提取碳源,重点考察了投加厨余发酵产物对MBR中污染物质的去除效果、污泥特性以及膜污染特性的影响。论文的主要研究成果如下:(1)启动阶段的去污性能分析表明,MBR对COD的去除效果良好。启动初期,膜截留的贡献率达到37%左右;随着生物量的增加,生物去除率由63%上升至95%,而膜截留的作用相应减弱。系统出水氨氮在1mg/L以下。虽然系统对TN、TP的去除率逐渐增大,但总体处理效果不理想。随着运行时间的增加,污泥浓度(MLSS)逐渐增加,且呈现轻度膨胀现象,但对有机物的去除效果没有影响。启动结束后观察到一定程度的膜污染现象,混合液特性分析表明溶解性胞外聚合物(SEPS)中的蛋白质含量明显增加,对膜污染贡献较大。(2)通过批式实验,对厨余垃圾接种污泥进行厌氧发酵提取碳源进行研究,考察了主要影响因素(温度和pH)对厨余发酵过程的影响。温度对厨余的水解酸化效果有较大影响,水解率会随着温度的升高而增大,酸化效果在低于37℃时随着温度的升高而升高,高温时反而下降;不同温度下VFA中均以乙酸为主,乳酸含量一直较高。因此最适宜的温度为37℃。在自然发酵条件下,pH值偏低,水解酸化效果不理想。因此调节pH为6,最高水解率有所提高,主要来自碳水化合物和蛋白质的水解作用;最大VFA浓度值升高,组成成分以乙酸为主。综合考虑效果和成本,采用常温33℃及控制pH条件进行碳源提取。(3)投加厨余发酵液后的实验结果表明,MBR进水中易生物降解有机物浓度增加,对COD、NH4+-N的去除效果影响不大,其出水浓度分别在20mg/L、1mg/L以下。外加碳源促进了营养物质的去除,TN的出水平均浓度由18.7mg/L降至7.6mg/L,TP的出水平均浓度由1.8mg/L降至0.9mg/L;同时污泥混合液中MLVSS/MLSS由54%提高至65%,污泥增长速率加快,污泥沉降性能提升;混合液中EPS含量呈下降趋势,其中蛋白质含量降低较多,多糖含量也有所减少。投加厨余发酵液后,混合液中活性污泥的膜污染倾向略有升高,这可能由于油分容易吸附在膜上,污染膜组件,因此实际应用过程中该问题值得进一步关注。