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垃圾渗滤液的成分复杂,对生物处理技术中微生物影响较大。上流式厌氧反应器作为渗滤液处理的核心单元,其内部形成的颗粒污泥颗粒污泥具有密度大、结构稳定、沉淀性能突出等优点,可以承受较高的污染物浓度,并对高浓度的有毒物质有一定的承受能力。本文利用上流式厌氧反应器处理垃圾渗滤液,在不同渗滤液稀释浓度及污泥负荷条件下,分别研究了反应器启动阶段及运行阶段厌氧颗粒污泥的生长特性及内部微生物分布特征,为渗滤液厌氧处理工艺及上流式厌氧反应器的稳定运行提供一定的参考。利用生物膜数学模型建立了厌氧颗粒污泥粒径变化模型,利于研究污泥颗粒在生长过程中变化,以及不同条件对厌氧颗粒污泥生长状态的影响。研究结果表明,厌氧启动时间大于35d,污泥负荷大于0.099gCOD/gVSS·d时对反应器启动有利。随着污泥负荷降低和渗滤液稀释倍数上升,受营养缺乏及氨氮毒性抑制影响,污泥活性下降,0.40～0.60mm颗粒污泥粒径下降明显,>0.60mm颗粒污泥受所影响较小并能稳定生长。启动阶段随着颗粒污泥的生长,污泥内部结构趋于紧实,孔隙率逐渐降低。孔隙率在0.365～0.439范围内颗粒污泥生长状态良好,沉降性较好。反应器运行阶段,颗粒污泥MLVSS/MLSS大于0.76,污泥能够保持较高的活性。0.60～0.90mm污泥颗粒生长过程中结构不稳定,易发生解体。厌氧颗粒污泥生长过程中,粒径较大的颗粒污泥的孔隙结构较为疏松,它对污泥的活性产生影响。随着孔隙率增大,污泥沉降速度增大,但受生长限制,污泥粒径变化较小时,孔隙率对污泥颗粒沉降速度的影响较为不明显。颗粒污泥表层与内部微生物分布不同,表层微生物以球菌为主,各微生物种群间紧密联系,颗粒污泥内部以短杆菌为主。厌氧颗粒污泥在静态培养条件下污泥粒径能够保持稳定,MLVSS/MLSS轻微升高,表明污泥特性稳定,污泥颗粒沉降速度及湿密度的变化与污泥生长趋于致密相关,在污泥特性较为稳定时反映出污泥在维持稳定的过程中对培养环境中的颗粒性组分可能有一定的吸附黏着作用。建立了垃圾渗滤液中厌氧颗粒污泥粒径生长变化模型,通过改变反应器运行或进水条件可以研究反应器粒径速率的变化。计算了模型的相关参数,其中,厌氧颗粒污泥生长动力学参数场为0.090gVSS/gCOD·d,污泥内源衰减系数bH为0.011d-1；污泥颗粒粒径变化相关参数K为0.0497，n为-0.157。