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脱氮效能是污水处理领域的研究热点,碳源不足尤其制约生物脱氮效率,低C/N比生活污水利用传统生物脱氮工艺处理很难达到排放标准。一体式反应器SBBR工艺解决了多种微生物混合培养时因环境的影响而使系统活性降低的问题,为脱氮技术的发展提供了一种新的途径和方法。本试验目的是研究SBBR系统对低C/N比生活污水的处理效果,确定最佳运行参数以进一步提高SBBR系统的脱氮性能,为其在实际工程的应用提供理论依据。以低C/N比生活污水为对象,·以聚丙烯填料为载体,通过小试试验,在厌氧/好氧(A/O)运行方式下,研究进水氨氮浓度、C/N比、溶解氧浓度等因素对SBBR系统处理低C/N比生活污水效果的影响,研究在进水碳源不足的情况下外加碳源葡萄糖、乙酸钠、玉米棒等对SBBR系统脱氮特性的影响,确定工艺参数。经过38d的挂膜启动,在聚丙烯填料上生长出一层厚实的生物膜,SBBR系统对COD、NH4+-N、TN的平均去除率分别达到77.03%、92.93%、41.41%。并得到在A/O运行方式下的最佳运行周期:厌氧搅拌(包括进水时间)90min—好氧300min—沉淀30min—排水5min—待机55min。对A/O运行方式下SBBR的反硝化系统影响因素的研究表明:DO在3.5 mg/L左右时,SBBR运行效果最好,COD、TN的平均去除率分别为95.31%、83.71%;系统C/N比在3-13范围内时,COD、NH4+-N口TN的平均去除率分别为92.94%、91.36%和67.38%,出水达到国家排放一级A标准,但C/N比低于2.7时,反应后期因缺少碳源而停滞。优化工况下运行反应器,控制进水的pH在7左右,DO在2-4mg/L之间,温度为24℃,进水C/N比在3-7之间,系统出水COD、氨氮、TN去除率分别平均为94.56%、94.96%、74.41%,出水依然达到国家排放一级A标准。当试验进水C/N比小于2时,反硝化过程因碳源不足而无法继续进行,因此在厌氧阶段末期、好氧阶段初期投加外加碳源,保证反硝化过程顺利进行。选取葡萄糖、乙酸钠、玉米棒三种外加碳源,研究了三种外加碳源对脱氮效果的影响。试验结果表明:投加葡萄糖后C/N比值升到4.57时,COD、NH4+-N和TN去除率分别达到95.67%、99.00%和75.32%;外加乙酸钠碳源后C/N比值升到3.48时,COD、NH4+-N利TN去除率分别达到94.85%、99.37%和72.33%;投加玉米棒后C/N比值迅速升到12.38,COD、NH4+-N和TN去除率分别达到91.67%、78.12%和77.28%。经过14d对外加玉米棒碳源载体的驯化,结果表明玉米棒载体不仅能析出大量COD且适宜微生物挂膜生长,试验结果显示添加12个已挂膜聚丙烯载体的模拟SBBR反应器运行最佳,COD、TN平均去除率分别为89.89%、79.60%。SBBR系统能够有效地克服传统脱氮工艺中的缺点处理低C/N比城市生活污水,独特的聚丙烯内外三层结构,对不同微生物的生长起到促进作用,脱氮效果较理想。出水水质均达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级A标准。