论文部分内容阅读
本论文研究了一种改良型序批式活性污泥法工艺，将好氧SBR反应器与厌氧反应器联用，将SBR产生的剩余污泥投入厌氧反应器消化，同时将部分厌氧污泥重新回流至SBR反应器，在不破坏SBR处理污水能力的基础上构成了厌氧-好氧循环污泥消化体系，目的在于使反应器兼具污水处理与污泥减量的功能。全程实验设置对照组为常规好氧SBR后接厌氧污泥消化工艺，无厌氧污泥回流。SBR进水0.5h、曝气6h、沉淀1h、排水0.5h，污泥有机负荷为0.16～0.19kgCOD/kgMLS Sd，污泥龄为30d，该工况运行时SBR对污水具有良好的处理效果。 研究结果表明: (1)实验组SBR反应器出水TOC、NH4-N、TN值与对照组无显著差别。TOC的去除率96.4％±2;出水NH4-N浓度低于0.15 mg/L，但出水TN无法满足一级A标准，TN主要为NO3-N，说明SBR反应器反硝化脱氮效果不佳。 (2)30％和50％回流比工况下，实验组SBR具有高效的生物除磷能力，出水TP浓度低于0.5 mg/L，研究SBR曝气段TP浓度变化得出，实验组污泥除磷速率更快，达到0.317mg/(L·min)，而对照组为0.152 mg/(L·min)，高效的除磷能力一方面与SBR反应器适宜的工况有关，另一方面表明厌氧污泥的回流增加了SBR反应器中聚磷菌的数量。 (3)厌氧污泥回流有助于改善污泥沉降性能，电镜观察到实验组SBR污泥结构紧密，由于厌氧污泥颗粒粘附在SBR污泥菌胶团上，增加了污泥的重度，使污泥易于沉降。 (4)50％回流比实验组30d累计排泥量为12.23 g，污泥表观产率为0.106gMLSS/gCOD，较对照组污泥减量率达47％。污泥回流的设计实际上是延长了系统污泥龄，说明污泥减量与长污泥龄有关。厌氧污泥消化液中可溶性组分（包括可溶性蛋白质和多糖）实验组浓度均高于对照组，可见本工艺污泥减量还与污泥溶胞有关，实验组溶胞量更多。厌氧消化液无NO3-N和NO2-N检出，说明在厌氧反应器中反硝化脱氮得到强化。 (5)研究了SBR污泥吸附有机物的能力，发现0～15 min污泥吸附速率最快，对照组和实验组对TCOD的吸附速率分别为7.838 mg/(g·min)和5.136 mg/(g·min)。实验组污泥实际吸附量低于对照组，实验组污泥吸附TCOD、SCOD的动力学吸附速率常数分别为0.043和0.037，低于对照组的0.093和0.083。 本工艺研究的改良型SBR工艺流程简单、易操作，出水TOC、NH4-N和TP浓度低，特别是TP在不投药的情况下出水含量可满足一级A标准，本工艺同时具有显著的污泥减量功能，使系统排泥量大幅度降低，有较好的实际应用价值。