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以混合型城市污水为研究对象,采用厌缺氧一体池+好氧池+膜生物反应器组合工艺,考察了基于剩余污泥减排的强化脱氮除磷效果。研究了季节变化、内循环回流比、A/O容积比、曝气量各参数对A2O-MBR组合工艺的影响,分析了该组合工艺与传统工艺的去除差异及污泥减量情况。当反应池内的温度范围为9-25℃,pH范围为6.5-8.0,厌缺氧一体池内DO范围为0.1-0.4mg L-1,好氧池内DO范围为1.5-6.6mg L-1时,系统对COD、BOD5的平均去除率分别为96.8%、93.7%,对TN、NH3-N、TP的平均去除率分别为76.6%、93.0%、96.5%。且各项指标出水均优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。随季节变化,COD、TN、NH3-N的处理效果均有明显下降,但未影响TP处理效果,影响程度为TN﹥NH3-N﹥COD﹥TP;随着内循环回流比的增大,TN的平均去除率逐渐提高,而TP出现先增大后减小的趋势,对COD、NH3-N的影响甚微,综合考虑认为该系统的最优内循环回流比为2.0;在容积比为0.58、0.68、0.78三种运行工况下,当有效容积比为0.78时,COD的平均去除率最高,随着A/O有效容积比的增大,TN、 TP的去除率也提高;当DO从1-2mg/L增加至5-6mg/L时,TN、TP的平均去除率呈现先增大后减小的趋势,变化趋势一致,当DO位于2-3mg/L区间时,平均去除率最高。本工艺与传统A2O工艺的去除效果进行对比分析,A2O-MBR组合工艺去除效果较好而且稳定。A2O-MBR组合工艺除磷优势显著,TP去除率均大于85%,传统的A2O工艺TP去除率主要集中在<80%和95%-100%的两个区间内,去除效果不稳定。厌氧池、缺氧池、好氧池内平均污泥浓度分别为11.08g L-1,7.1g L-1,5.8g L-1。当系统运行较好时,污泥絮体菌胶团结构致密,轮廓清晰;该系统的平均污泥产率约为0.24kg/kg COD,远低于常规工艺的污泥产率0.60kg/kg COD,当污泥龄SRT=60d时,去除效果好且除磷效果稳定,排泥量过大和过小均会影响系统的除磷效果。本试验中采用清水、次氯酸钠、硫酸、柠檬酸对膜组件进行清洗,膜通量可恢复为原先的98.2%。A2O-MBR组合工艺在污泥减排的同时,可达到强化脱氮除磷的效果。膜的截留作用延长了硝化菌在膜池内的停留时间,即延长污泥龄,避免了硝化菌群的流失,提高了硝化作用;膜的高效截留作用可聚集大量的聚磷菌,提高聚磷菌在活性污泥系统中所占的比例,可高效除磷而且避免SRT过长带来的负面影响。