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现如今,水污染问题已经成为一个世界性的棘手问题,氮、磷的大量排放造成了严重的水体富营养化。与此同时我国污水处理的主要任务,也已经由传统观念中有机污染物的去除而转变为氮、磷污染物的去除,且制定的排放标准日趋严格。但目前,传统AAO及其变形工艺,在城市污水处理中面临的同步脱氮除磷效果不佳及改造过程中存在的能耗、占地、成本等问题。针对上述存在的问题,本研究仅向传统AAO系统厌氧段投加悬浮填料后,对比复合型AAO工艺与传统AAO工艺对COD、氨氮、总氮、总磷等污染物的去除效果,探讨复合型AAO系统对污染物的去除特性。针对复合型AAO系统对污染物去除的特性,尤其是其对总磷的去除特性,对复合型AAO系统的厌氧段进行进一步的工艺改良,将厌氧段分为污泥区、泥水分离区及填料区三部分,考察了改良前后AAO工艺对COD、氨氮、总氮、总磷等污染物的去除效果,本实验得到的主要结论如下:(1)系统MLSS稳定在2500~3500mg/L,硝化液回流比为250%左右,污泥回流比为360%,有机负荷0.22~0.26[kgCOD/(kgMLSS·d)],水温为22℃,泥龄20天,厌氧段溶解氧低于0.1mg/L,缺氧段溶解氧低于0.2mg/L,好氧段溶解氧维持在2~4mg/L的工况条件下时。向传统AAO系统厌氧段按10%体积比投入填料后,复合型AAO系统出水COD、总氮、氨氮平均浓度分别为35mg/L、13mg/L、4.8mg/L,均可稳定达到一级A排放标准,出水总磷平均浓度为1.3mg/L。与传统AAO工艺相比,厌氧段投加填料后,COD、氨氮、总氮的去除效果差异不大,去除趋势相似。(2)复合型AAO系统与传统AAO系统相比,总磷的去除有明显差异,复合型AAO系统厌氧段出现吸磷的现象时,出水总磷效果较其出现释磷时效果好。说明填料的投加可能造成复合型AAO系统厌氧段中产生了在该环境下可以吸磷的微生物,吸收的磷转化为气态的磷化氢,而造成厌氧段出水磷浓度的降低。(3)改良型AAO系统稳定运行后,在进水COD平均浓度为448mg/L的条件下,出水COD平均浓度为43mg/L,平均去除率达到95%;在进水氨氮平均浓度为37mg/L的条件下,平均出水浓度为3mg/L,平均去除率达到92%;在进水总氮平均浓度为35mg/L的条件下,平均出水浓度为10mg/L,平均去除率为69%。对比改良前后的两系统可知,COD、氨氮、总氮的去除效果差异不大,去除率较高。(4)改良型AAO系统对总磷的去除效果较改良前有较大差异,系统的除磷效果显著提高。在进水总磷平均浓度为3.7mg/L的条件下,驯化阶段厌氧段出水总磷平均浓度为4.3mg/L,系统出水总磷平均浓度为2.9mg/L,呈现厌氧段释磷状态;驯化结束后,厌氧段出水总磷平均浓度为2.8mg/L,厌氧段平均吸磷量达0.7mg/L,厌氧段磷的去除率为18%,出水总磷平均浓度1.0mg/L,并且有达到一级A标准的趋势。