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与传统的活性污泥相比,颗粒污泥不仅具有较高的生物活性,而且沉降性能良好,在废水生物处理技术中,得到了越来越多的关注。本研究采用人工配制的废水,在缺氧条件下,于SBR反应器中培养出性能稳定、活性较高的颗粒污泥,并对其反硝化性能及污泥特性进行了研究。探讨了不同C/N比及NO3-—N浓度对反硝化速率的影响,颗粒污泥中反硝化菌PHB的合成与利用,并对反硝化过程中SMP的产生进行了初步探讨,结果表明:(1)搅拌强度和C/N比对缺氧颗粒污泥形态及反硝化速率有着显著影响。当搅拌强度为80rpm时,形成的缺氧颗粒污泥结构松散,粒径较大(2~3mm),C/N比为5.0~7.5时,最大反硝化速率为0.092~0.096mgNOx-N/mgVSS·h;当搅拌强度为150rpm时,形成的缺氧颗粒污泥结构密实,粒径较小(1~2mm),C/N比为5.0~7.5时,最大反硝化速率为0.034~0.073mgNOx-N/mgVSS·h。在相同C/N比下,随着进水NO3—N浓度的提高,污泥反硝化速率与反硝化过程中间产物NO2-—N有着明显的关系,当NO2-—N积累现象严重时,污泥反硝化速率明显降低。(2)间歇操作条件下,当基质浓度较高时反硝化菌利用外碳源形成PHB,当基质浓度较低时,反硝化菌利用储存的PHB进行反硝化。PHB的合成量与利用速率主要与C/N比和初始COD浓度相关。当C/N比为5,进水COD浓度为200、300、400mg/L时,PHB合成量分别为0.0250、0.0326、0.0444mg/mgVSS,反硝化菌的PHB合成量随进水COD浓度的升高而增大,并且初期合成的PHB会参与反硝化过程;当C/N比为7.5,进水COD浓度为300、450、600mg/L时,PHB合成量分别为0.0515、0.0784、0.0942mg/mgVSS,合成的PHB不参与反硝化过程。(3)反硝化菌的PHB最大利用速率为0.123~0.243mgPHB/mgVSS-h,小于外碳源的利用速率。(4)反应末端水中溶解态COD普遍增加,是由于电子受体不足,胞内合成的PHB发酵形成SMP所致,SMP的主要组分为糖类。