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论文围绕AB法A段的高效作用机理，采用前沿的活性污泥胞外聚合物EPS提取技术，研究了不同工况条件下的EPS的含量和成分，从活性污泥胞外聚合物EPS的角度，对A段的吸附-再生、生物絮凝及沉降性能等机理进行了深层次研究。提出了活性污泥胞外聚合物EPS对污泥沉降性能影响的新思路，并对其作用机理进行了探讨。首次采用提取的胞外聚合物EPS对生物絮体形成进行人工模拟，对胞外聚合物EPS、Ca2+及pH对生物絮体形成影响进行了定量研究，得出了其综合影响模式。并通过测定吸附-再生过程中活性污泥胞外聚合物EPS及脱氢酶含量的变化的方法，完善了活性污泥吸附-再生机理。同时，为解决A段污泥量大的问题，通过对脱氢酶的测定对A段细菌增殖及污泥产生规律进行了研究。此外，对A段处理低浓度城市污水的效能及其对微生物的影响进行了试验研究。得出了如下主要结论： 1)采用A段对低浓度（BOD5=100mg／L左右）城市污水处理的试验结果表明：当A段进水COD为170～288 mg／L，BOD5为67～137mg/L，负荷为0.5～3kgBOD5／kgMLSS.d，水力停留时间为75～25min时，出水COD＜60mg/L、BOD5＜20 mg/L、SS＜20 mg／L。研究发现，其效果良好的原因是：A段反应器中污泥的胞外聚合物EPS较高为20.25～26.21mg/gVSS.d，使污泥具有较强的吸附絮凝能力；同时，随着各反应器负荷的增加，污泥脱氢酶含量增加，污泥活性与代谢能力增强。AB法不设初沉池，新鲜污水及SS直接进入A段，改善了污泥沉降性能，并可以从进水中得到微生物的补充，以维持反应器污泥浓度，生物相丰富，有大量固着型钟虫。 2)发现进水中的SS对污泥的沉降性能有显著的改善作用；进水陈化会引起污泥的沉降性能恶化，不设初沉池对污水处理厂的稳定运行有益。通过正交试验发现，负荷Ns对污泥沉降性能影响高度显著，而DO及水温t的影响较小，并得出Ns、DO及Ns、水温t对A段SVI的综合影响模式为： SVI=84.74-12.8NS+3.33DO SVI=64.02-5.52NS+2t-0.39tNs 3)采用从活性污泥中提取胞外聚合物EPS的方法，考察了EPS对污泥沉降性能的影响，发现负荷对EPS影响高度显著，而DO及水温t对EPS影响较小，EPS与污泥沉降性能SVI相关性高，试验得出其相关关系式如下： SVI=4.12EPS-21.658负荷对污泥沉降性能的影响，实际上是由于负荷对EPS的影响造成的，是负荷对EPS的表观表现。正交试验得出了Ns、DO对EPS及Ns、温度t对EPS的综合影响模式为：重庆大学博士学位论文 石尸S=27.07一3.39入心+0.gDO 五尸S=22.25一2.18N，+0.2t 试验发现低负荷污泥EPS中多糖含量较高，多糖对丝状菌的影响可能是低负荷时易发生污泥膨胀的重要原因。 4)采用人工模拟生物絮体形成的方法，考察了胞外聚合物EPs、c扩十及pH对生物絮体形成的定量影响。当p逛7.5，EP义70m叭，c扩怪30om叭时，有利于生物絮体的形成。正交试验得出的pH、EPs和c扩十三因素对生物絮体形成综合影响的回归方程为: 。。度=一90 1 .70+97.35pH+l，96ea2十+9.osEPs一o.llpH·eaZ+一o.glpH·EPs一0.能eaZ +·EPs+0.0021 pH·eaZ+·即s，回归分析表明:pH对生物絮体形成影响显著，其次是EPs，c扩+影响最小。 5)通过研究胞外聚合物EPS对活性污泥吸附及再生的影响，试验结果表明:EPS与污泥吸附能力显著相关，随着污泥负荷的降低，EPS增加，污泥的吸附能力提高;且有机物种类对污泥的吸附性能有显著影响，发现活性污泥对有机物的吸附去除是生物絮凝作用。污泥再生能增加中负荷Ns=0 .skgBOD亦gMLss.d污泥的吸附能力，但不能增强高负荷Ns粗一3kgBODS瓜gl竹Lss.d污泥的吸附能力，再生过程可迫使中负荷污泥进入内源代谢期，使污泥中的EPS增加，絮凝活性增加，吸附能力提高，而高负荷污泥再生后EPS则无变化。同时，再生过程使污泥的脱氢酶、OUR降低，代谢活性降低。 6)采用测定活性污泥脱氢酶含量变化的方法，对A段细菌增殖及剩余污泥产生规律进行了研究，试验结果表明:A段细菌比生长速率林为0.0590.084 （h一’）;细菌世代时间为7.9h一n.7h;A段剩余污泥量中，增殖的活细菌质量仅占6.89%10.99%，未转化的55占89.0%93.12%;A段细菌的高速增殖不是产泥量大的根本原因，而不设初沉池，造成大量55随污水进入反应器才是A段污泥产量大的真正原因。试验得出A段污泥细菌自身的污泥产率系数YBoDS为0.0319一0.1015 kg微生物/kgBODS，而进水55造成的污泥增量系数Ys:为0.545一0.923 kgMLss/kgss，A段剩余污泥量计算式为:△w=(0.053（s。一se）+0 .88（Csso一Csse）〕Qt。 对于A段的高效作用机理及效能的研究，将为AB法开辟更加广阔的应用前景，为高效污水处理技术的研究奠定基础，具有重要的现实意义。