双SBR脱氮除磷工艺的启动、特性试验与动力学分析

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氮磷是造成水体富营养化的主要原因,而传统脱氮除磷工艺普遍存在工艺流程长,占地面积大,基建及运行费用高等特点。因此,迫切需要能够克服这些缺点的新型脱氮除磷工艺。双SBR脱氮除磷工艺能够针对处理对象集中优势菌群排除干扰具有占地面积小、微生物生长环境优良、能耗低等优点,因此受到关注。本文对双SBR脱氮除磷工艺的启动方法和运行特性进行了试验研究,并且采用数学模拟器对其进行了动力学分析。试验及分析结果表明: 1.双SBR脱氮除磷工艺的启动时进水氨氮浓度在30~40mg/l为宜,以后可阶段性升高,幅度要依据系统在缺氧段的反硝化能力来确定;缺氧段应避免瞬时进水,否则将使缺氧期间存在较高亚硝酸盐浓度(进水氨氮为70mg/l时缺氧反应过程中平均的亚硝酸盐浓度达到了20.39mg/l),这将对DPB(反硝化聚磷菌)产生不良影响。同时连续性进水方式还可以避免缺氧末端厌氧释磷现象,便于实际操作。 2.在污泥负荷较低时(污泥有机负荷为0.5~0.6gCOD/gMLSS·d,污泥磷负荷0.017~0.02gP/gMLSS·d)最佳碳氮比为3.75,磷去除率为93.15%~100%,氮的去除率为63%~81%。污泥负荷较高时(污泥负荷0.96~1.26gCOD/gMLSS·d,0.032~0.042gP/gMLSS·d)最佳碳氮比为3.41,磷去除率为70%~96.6%,氮的去除率为71.71%~80.17%。缺氧段氨氮的消耗主要来自DPB的生长。 3.系统在较低污泥有机负荷、污泥磷负荷(0.5~0.6gCOD/gMLSS·d)反硝化聚磷菌活性较低。较高污泥有机负荷、污泥磷负荷(0.96~1.26gCOD/gMLSS·d)下运行反硝化菌磷菌活性较高。高污泥有机负荷、污泥磷负荷的运行条件增加了系统对C/N的敏感性。 4.用ASM2与Delft代谢模型相结合,对双SBR脱氮除磷工艺进行的模拟,对溶解态物质的模拟与试验值大致吻合。由模型分析得到系统反硝化聚磷污泥的最佳泥龄在9~12d之间,高泥龄运行时XPP/XPAO(聚磷菌体内聚磷量与聚磷生物量的比
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