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本文研究稀土元素镨对好氧污泥颗粒化的影响,实验采用两套结构相同的SBR反应器,利用济南光大水务二厂普通好氧活性污泥作为接种污泥,分阶段设置不同的容积负荷和曝气量以污泥驯化、减负荷培养、颗粒化和成熟化四阶段培养好氧颗粒污泥。人工配制的废水在SBR系统中加入稀土镨的颗粒污泥在第35天形成,未加入稀土镨的污泥颗粒污泥在第45天才形成;SBR1中颗粒平均直径达到3.0mm, SBR2中只有2.2mm;SBR1的SVI值已达到35mL/g, SBR2的SVI在45mL/g;测得SBRl中的平均机械强度为90%,SBR2系统中的污泥只有76.75%。加入稀土镨的污泥的物理化学指标均优于未加入稀土镨的污泥颗粒。SBR1的COD及氨氮去除率分别可达在95%和96%;SBR2中污泥颗粒较小,COD去除率和氨氮去除率分别达到90%和87%。SBR1脱氢酶活性达到2398.47mgTF/kgSSh,好于SBR2系统中的2053.57mgTF/kgSSh。稀土镨离子在一定程度上影响了好氧颗粒污泥在形成过程中的脱氢酶活性,提高了其对有机质的利用,促进了稳定的颗粒污泥的形成。红外光谱分析表明,污泥中含有大量蛋白质成分,也含有有机酸和多糖。当稀土镨作用于污泥时,红外光谱图会发生一些细微的变化,O-H与N-H的振动区域发生了移动(由3394cm-1到3287cm-1),与蛋白质分子上的某些支链发生络合。SBRl的波长1057cm-1处较SBR2的波长1081cm-1处的峰发生了分裂和峰面缩小,表明稀土镨和多糖分子产生了一定的络合作用。加入稀土镨的颗粒污泥系统,颗粒污泥的粒径大、密实度高,形成的溶解氧梯度层次性越好,能够在同一个反应器内形成厌氧-缺氧-好氧的不同溶解氧浓度梯度,形成同步硝化反硝化系统,在好氧颗粒污泥的内部形成更多的厌氧的反硝化菌群,SBRl和SBR2的反硝化产生了差别,SBRl总氮去除率能够达到85%以上,SBR2只有70%,加入稀土镨改性的好氧颗粒污泥氮的去除效果超过未加入稀土的好氧颗粒污泥。改性好氧颗粒污泥对金属Zn2+离子进行吸附处理,达到了《污水综合排放标准》GB8978-1996中第二类污染物的一级排放标准浓度和《农田灌溉水质标准》GB5084-92排放标准浓度的要求。本文对稀土镨改性好氧颗粒污泥的研究丰富了好氧颗粒污泥相关的理论内容,并对好氧颗粒污泥在污水生物处理技术应用方面提供一定的技术指导。