好氧顆粒污泥的培養、修復及穩定性維持
發布時間：2017/02/04 點擊量：
一、培養過程中投加部分好氧顆粒對顆粒化的影響
結論: 培養過程中投加部分成熟AGS可有效縮短好氧顆粒化時間，AGS的投加時間點是快速培養的關鍵控制因素，它決定了活性污泥顆粒化與投加AGS之后加速顆粒化兩部分的時間分布。投加點控制在10 min時可有效維持接種AGS的穩定性，使其不經解解體過程而直接作為新生顆粒的晶核及載體，較好地發揮了AGS的作用。
二、好氧顆粒污泥處理化工廢水的應用研究
結論:通過在模擬污水中逐步提高實際廢水的比例，于44 d后成功馴化出高適應性AGS。馴化過程中AGS始終處在顆粒化與解體的動態平衡過程中，雖然伴隨著大顆粒的破碎，但AGS始終較好地維持了自身的顆粒狀結構，并表現出良好的沉降性能。馴化過程中反應器對主要污染物的去除效果亦有波動，但隨著AGS逐漸適應實際廢水水質，反應器對COD、TIN及TP的去除率最終均上升至90%以上，表現出較強的污染物去除能力。試驗結果表明AGS良好的沉降性能及高耐毒性能實現對苯甲酸芐酯廢水的無害化治理。
三、高氨氮、連續流中好氧顆粒污泥的穩定性研究
結論:通過逐步提高氮負荷（0.8~1.1 kg/m³·d），連續流中的AGS在63 d的運行時間里較好地維持了其顆粒狀結構。雖然氮負荷的增加對AGS的穩定性有一定沖擊，導致AGS的理化特性及對污染物的去除效果出現波動，但AGS通過改變自身形態、分泌更多EPS等逐漸適應了新水質，對COD及TP的去除率最終上升至約90%及100%。雖然反應器對TIN的去除效果并不穩定，最終去除率亦不足70%，但高氨氮環境能抑制微生物的過快生長，使得顆粒化與解體的動態平衡更易維持。試驗結束時的AGS表現出比接種AGS更加光滑、致密的結構，表明AGS能在高氨氮、連續流環境下保持其穩定性。
四、設置生物選擇段的SBR中好氧顆粒污泥的培養
結論:（1）在吸取第一次培養失敗的經驗基礎上，利用選擇壓法、并設置厭氧生物選擇器及投加活性炭惰性載體進行AGS的培養，第3 d時反應器內即可觀察到新生的生物膜及AGS，21 d時幾乎全部以菌膠團及AGS形式存在，未出現第一次培養時的蚊蠅幼蟲大量繁殖及污泥膨脹現象。表明厭氧生物選擇器的設置及活性炭的投加有利于AGS的快速形成。（2）隨著回流量的增大，系統的穩定性受到一定沖擊，造成污泥的理化特性及出水水質的異常波動。但是，微生物可通過增加或減少EPS的分泌以適應新的環境，使得22 d開始污泥理化特性逐漸趨穩。回流導致混合液鹽度的增加導致一些絮體難以下沉，從而造成出水SS的升高及污泥齡的減小，導致出水氨氮和SS的波動。
五、失穩好氧顆粒污泥在SBR中的修復
結論：
（1）在SBR中接種發生絲狀菌膨脹的AGS，通過逐步縮短沉降時間及降低C/N比，19 d時大部分顆粒表面已經比較光滑，25 d時AGS在反應器中已占主導，30d時完全實現好氧顆粒化。44 d后重新培養出形狀規則、外部光滑、結構致密的AGS，SVI、平均粒徑及顆粒化率分別為65.77ml/g、1.42 mm及95.19%。
（2）接種AGS極不穩定，修復過程中部分接種大顆粒經歷了先解體后重新顆粒化的過程，且解體的顆粒污泥可以作為新顆粒污泥形成的晶核及載體，因而修復時間（約30 d）稍短于直接利用活性污泥培養AGS。
（3）正常情況下反應器對污染物具有較好的處理效果，出水COD在11 d后趨于穩定，始終維持在80mg/L以下，去除率保持在90%以上；前40 d內出水TP始終處于波動狀態，但TP的去除率基本保持在70%以上，41 d以后出水TP趨于穩定，出水TP維持在0.67 mg/L以下、去除率在96%以上；前39 d內出水TIN和NH4+-N處于波動狀態，出水TIN在40 d以后趨于穩定、去除率保持在88%以上。
六、不同生物選擇段的SBR中好氧顆粒污泥的特性
結論：
（1）生物選擇段的設置能夠有效抑制絲狀菌的生長，并能較好的維持AGS的穩定性。不同好氧選擇段下AGS的SV30/SV5保持在0.93以上，SVI在40ml/g以下，MLVSS/MLSS維持在0.70左右，EPS在40 mg/g MLVSS左右，PN/PS在1.3~2.0之間，含水率約為98%；不同厭氧選擇段下AGS的SV30/SV5保持在0.92以上，SVI在40ml/g以下，MLVSS/MLSS維持在0.67左右，EPS在44 mg/g MLVSS左右，PN/PS在1.4~1.8之間，含水率約為97.5%。
（2）不同選擇段下反應器對污染物均具有較好的去除效果。不同好氧選擇段下反應器對COD、TP、TIN及NH4+-N的去除率分別保持在98%、90%、77%及82%以上；不同厭氧選擇段下反應器對COD、TP、TIN及NH4+-N的去除率分別保持在97%、85%、75%及75%以上。雖然好氧選擇段下污染物的去除效果要略高于厭氧選擇段，但厭氧選擇段可有效降低運行能耗。
