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我国城市生活污水处理厂的出水水质提升到一级A标准后,国内很多污水处理工艺出水达不到该标准,污水处理工艺的改革和创新迫在眉睫。本课题利用新型纳米絮凝剂(Nanofloc)对SBR工艺进行改进研究,探究Nanofloc药剂的理化性质和自身性能,利用改进后的Nanofloc-SBR工艺提升SBR反应器的处理效率。通过对Nanofloc药剂本身进行研究分析,了解了 Nanofloc的理化性质,初步确定了 Nanofloc-SBR工艺参数。分析Nanofloc-SBR工艺,投加Nanofloc的反应器运行过程中污泥性能更加稳定;对TN、氨氮的去除效果平均提升了 30%;对TP的去除效果平均提升了 45%。培养到20天以后,出水中的TP含量达到1mg/L以下;出水中COD、氨氮、TN的含量均达到一级A排放标准。Nanofloc对活性污泥的性状存在较大的影响,Nanofloc的絮凝作用使活性污泥增长速率加快;有机物质含量有所下降,投加Nanofloc污泥的MLVSS含量比未投加的少10%左右。Nanofloc的作用对颗粒污泥的形成有所阻碍。出水中Fe含量最高为210ug/L,低于集中式生活饮用地表水源地补充项目标准值的0.3mg/L,污泥中Fe含量最高为4660mg/kg。Nanofloc-SBR工艺处理市政污水时,投加Nanofloc反应器对COD、TN、TP的去除效果比未投加Nanofloc反应器分别提升10%、30%、50%左右。Nanofloc药剂在化学辅助除磷、出水色度和浊度方面的作用比较明显。投加Nanofloc药剂能在较短的沉降时间内保证活性污泥的沉降效果。未投加Nanofloc反应器不能维持足够量的活性污泥,对市政污水的处理效果较差。投加Nanofloc对活性污泥的性状也会产生一定的影响,通过SEM照片可以观察到两组反应器内活性污泥中微生物种群的差异。利用中试大型设备进行投加Nanofloc药剂运行SBR工艺,Nanofloc-SBR工艺的污泥快速沉降特点得到体现,活性污泥的沉降时间为15min。Nanofloc-SBR中试反应器对市政污水中COD、氨氮、TN、TP的去除率分别为90%、95%、65%、80%左右。随着反应器运行时间的延长,反应器的除磷效果日益增强。在Nanofloc的作用下,中试反应器出水的色度和浊度比较低,出水中很少能够观察到细小的活性污泥絮体。