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高盐度废水是指总含盐质量分数至少为1%的废水,其来源广泛、成分复杂。废水中高盐份的存在,增加了含盐废水生物处理的难度。目前,国内外采用生物处理法对高盐度废水中有机污染物的去除已进行了广泛的研究,但是对高盐度废水中氮和磷,尤其是磷去除规律的研究还较少;并且对于活性污泥中各菌群在受到盐度冲击时,其所能耐受的盐度范围没有明确确定。通过对目前国内外高盐度废水生物处理工艺进行详细分析,结合悬浮污泥工艺和附着污泥工艺各自的特性,本研究采用SBR-BAF复合工艺处理高盐度废水,以期能为高盐度废水生物处理技术的工程设计、运行管理提供一定的理论依据和指导。本论文系统研究了SBR-BAF复合工艺对人工模拟的高盐度废水中有机物、氮和磷的去除规律。并深入研究了SBR反应器中活性污泥在逐步提高盐度的驯化过程中每一盐度下其生物相、污泥结构和沉降性能的变化,去除有机物和总磷的性能及其抗盐度冲击的能力;同时深入研究了BAF反应器中生物膜在逐步提高盐度的驯化过程中其硝化及反硝化性能所受到的影响及其抗盐度冲击的能力,BAF在处理高盐度废水时的反冲洗规律。通过上述试验研究,可以得出以下结论:(1)SBR-BAF工艺处理高盐度废水具有良好的去除有机物、氮和磷的功能。对COD、总磷、氨氮、总氮的平均去除率分别达到96.14%、97.91%、95.40%、65.52%;出水COD、总磷、氨氮、总氮的浓度平均值为19.22 mg/L、0.17 mg/L、1.92 mg/L、14.14 mg/L。(2)SBR反应器中,活性污泥在含盐环境中经过驯化后,污泥结构、生物相以及污泥沉淀性能均会发生变化。耐盐污泥中原生动物数量和种类明显减少,所形成的污泥颗粒小,且比较密实。耐盐污泥沉淀性能好,SVI值一般为30～40 mL/g左右;驯化过程中,污泥容积指数(SVI)呈现出先降低然后又增高的趋势。聚磷菌在含盐环境中经过长期驯化后,能够适应高盐度环境。废水中含盐浓度低于30g/L时,可以将废水中的磷酸根浓度降到0.5 mg/L以下;当含盐浓度超过35 g/L后,好氧阶段吸磷速率明显降低。(3)BAF反应器中的生物膜上附着的生物量丰富且具有优异的硝化及反硝化性能,能够较快适应高盐度的冲击。经过驯化后,硝化及反硝化性能与无盐环境下相差无几。硝化菌对盐度比亚硝化菌更敏感,污泥在含盐环境驯化过程中,当含盐量达到15 ~25g/L时出现较明显的亚硝态氮累积现象。适应于淡水环境的反硝化菌在受到盐度冲击时,其所受到的抑制作用相对较小,反硝化菌对高盐度的敏感性比硝化菌低得多。设定水头损失达到8cm时进行反冲洗,SBR-BAF工艺反冲洗周期长,随水温不同,反冲洗周期为15~20d;反冲洗后的恢复,在高盐度环境中比在无盐环境中NH4+-N和TN的恢复要慢,并且盐度进一步升高后恢复更慢。