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近年来,城市污水厂的大量扩建和生活垃圾的逐年增加,导致污泥消化液和垃圾渗滤液等高氨氮、低C/N比废水的产量与日俱增。亚硝化/厌氧氨氧化/反硝化(SNAD)-固定生物膜/活性污泥(IFAS)工艺因为具有高效率、低能耗、同步脱氮除碳等优点,逐渐成为废水生物脱氮领域的研究热点。但是目前同类研究多数集中于模拟废水,对于实际废水的报道尚不多见,导致SNAD工艺的实际应用仍缺乏理论依据。因此,本文针对实际废水,设计以SNAD为核心的组合工艺,重点研究反应器启动及稳定运行过程的调控策略,同时分析系统内主要功能菌群的活性和群落结构变化,旨在为厌氧氨氧化技术工程应用提供技术指导。首先,利用厌氧消化/两级串联SNAD-IFAS/A2O2组合工艺处理经高温热水解的污泥消化液。控制SNAD1池和SNAD2池的温度、回流比、水力停留时间(HRT)分别为32℃、1:1和36 h,调节两池DO分别为0.15-0.35 mg/L和0.1-0.2 mg/L,pH分别为7.7-7.8和8.0-8.1。在未外加碳源的情况下,系统第98 d时可以处理氨氮浓度为1256.7mg/L的原液,出水中氨氮和TN浓度分别为82.3 mg/L和100.9 mg/L,去除效率分别达到98.8%和92.0%。高通量测序结果表明,亚硝化菌(AOB)、厌氧氨氧化菌(AnAOB)及反硝化菌(DNB)共存于系统内,AOB主要生长于活性污泥中,AnAOB和DNB则主要富集在生物膜上。第100 d时,SNAD1池和SNAD2池中AnAOB的丰度分别为28.41%和30%。活性测试结果表明,系统内生物膜上具有较强的比厌氧氨氧化活性(SAA),稳定阶段两池SAA分别为68.72 mg TN/g VSS·h和42.15 mg TN/g VSS·h;活性污泥中几乎不表现SAA,但其比好氧氨氧化活性(SAOB)分别达到28.04 mg NO2--N/g VSS·h和3.55 mg NO2--N/g VSS·h。然后,探究厌氧消化/两级串联SNAD-IFAS组合工艺对垃圾渗滤液的处理能力。控制厌氧反应器的温度、pH、搅拌速度分别为32℃、8.0-8.3和10 r/min,在HRT为24 h时运行效果最佳,进出水COD浓度分别为3680.2±203.4 mg/L和2028.3±85.6 mg/L,去除率为44.9%,出水C/N比稳定在1.3左右。稀释厌氧出水作为SNAD反应器的进水,稳定运行阶段SNAD系统进水TN和COD分别为602.3 mg/L和878.1 mg/L,去除率分别可达83.3%和39.4%。高通量测序结果表明,AnAOB(Candidatus-Kuenenia和Candidatus-Brocadia)是生物膜上的优势菌种,两池内的丰度分别为26.21%和30.82%;AOB主要存在于活性污泥中,其丰度分别为5.91%和1.24%。