盐度和苯胺对序批式反应器性能影响的研究

发布时间：2019-02-21 20:14

【摘要】：本文以序批式活性污泥反应器(SBR)和序批式生物膜反应器(SBBR)为研究对象,分别研究了进水盐度和苯胺浓度变化对序批式生物反应器性能、微生物活性和微生物产物特性的影响。(1)在进水盐度由0.6%逐渐增加到2.5%的过程中,SBR运行稳定后出水COD和氨氮去除率受盐度的影响很小,NO2-N浓度在1.2%盐度时偏高,NO3-N浓度可忽略,系统实现了良好的短程硝化反硝化。系统内活性污泥的比耗氧速率(SOUR)、脱氢酶活性(DHA)、比氨氧化速率(SAOR)、比硝酸盐还原速率(SNANR)和比亚硝酸盐还原速率(SNINR)均随盐度的提高而下降,而且SAOR比SNANR和SNINR的下降幅度大。紧密粘附胞外聚合物(TB-EPS)中各组分含量始终高于溶解性微生物产物(SMP)和松散附着胞外聚合物(LB-EPS)中各组分含量。在TB-EPS中蛋白质含量远超出多糖和腐殖质含量,SMP和LB-EPS中多糖含量均较低,TB-EPS中多糖含量随盐度的提高而升高。(2)在进水盐度由0.6%逐渐增加到2.5%的过程中,SBBR运行稳定后出水COD去除率受盐度的影响很小,氨氮去除率在2.5%盐度时明显下降,出水NO2-N浓度在1.2%浓度时偏高,N03--N可忽略,在曝气阶段均实现了短程硝化。系统内悬浮污泥和生物膜的SOUR和DHA均在1.2%盐度时明显下降,SAOR、SNANR和SNINR均随盐度的提高而下降,其中SAOR下降幅度最大,导致2.5%盐度时系统出水氨氮浓度上升至17.5 mg/L。悬浮污泥和生物膜的SMP中多糖和蛋白质含量都很低可忽略不计。悬浮污泥的LB-EPS中的蛋白质含量随盐度的提高而下降；TB-EPS中的多糖和腐殖质含量随盐度的提高而增加,蛋白质含量在1.2%盐度下最低。生物膜的LB-EPS和TB-EPS蛋白质和腐殖质含量随盐度的提高先下降后升高,LB-EPS中多糖含量可忽略,TB-EPS中多糖含量随盐度的提高而增加。(3)在进水苯胺浓度由12 mg/L逐渐增加到80 mg/L的过程中,SBR运行稳定后,出水COD浓度都在45 mg/L左右,氨氮去除率在80 mg/L苯胺浓度时明显下降,由89%下降至48%。苯胺在曝气阶段均能快速完全降解,完全降解所需时间随进水苯胺浓度的提高而延长。系统出水NO3--N可忽略,苯胺浓度为50 mg/L时亚硝酸盐反硝化菌受到抑制,出水N02--N浓度高达9 mg/L。活性污泥的SOUR、DHA、SNANR和SNINR均随苯胺浓度的提高先降低后升高,SAOR随苯胺浓度的提高而降低,在80 mg/L苯胺浓度时降至2.8 mg/(h·gVSS),导致出水氨氮浓度很高。TB-EPS中的各组分含量均明显高于SMP和LB-EPS中的各组分含量,其中SMP中的多糖含量很低,蛋白质和腐殖质含量随苯胺浓度的提高而升高；LB-EPS中的多糖和腐殖质含量都不超过1.5 mg/gVSS,蛋白质含量随苯胺浓度的提高先升高后降低；TB-EPS中的各组分含量随苯胺浓度的提高均是先升高后降低,但变化幅度不大。(4)在进水苯胺浓度由12 mg/L逐渐增加到80 mg/L的过程中,SBBR运行稳定后,出水COD浓度均约45 mg/L,氨氮去除率随苯胺浓度的提高由51%增加到62%。苯胺在曝气阶段均能快速完全降解,完全降解所需时间随进水苯胺浓度的提高而延长。在曝气阶段系统的亚硝氮累积率都很高,并且随苯胺浓的提高亚硝氮累积率逐渐下降,出水N03--N和NO2-N浓度均低于1.5 mg/L,实现了良好的短程硝化反硝化。悬浮污泥和生物膜的DHA随苯胺浓度的提高均是先升高后降低。悬浮污泥的SOUR随苯胺浓度的提高逐渐增大,而SNANR和SNINR随苯胺浓度的提高均是先降低后升高。生物膜的SOUR、SNANR和SNINR随苯胺浓度的提高先降低后升高。悬浮污泥的SMP中蛋白质和腐殖质含量随苯胺浓度的提高而增加；LB-EPS中多糖和蛋白质含量随苯胺浓度的提高均是先升高后下降；TB-EPS中的蛋白质和腐殖质含量随苯胺浓度的提高而下降。生物膜的LB-EPS的蛋白质和腐殖质含量随苯胺浓度的提高而下降,多糖含量在50 mg/L苯胺浓度时最大为5.3 mg/g VSS; TB-EPS中的各组分含量均较高,并且随苯胺浓度的提高而下降。
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【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X703

【参考文献】