亚硝酸盐对乳酸发酵缺氧-好氧SBR脱氮系统除磷的影响

在以可溶性淀粉为唯一碳源、进水含有硝态氮的缺氧-好氧SBR脱氮除磷系统中,研究了投配亚硝态氮对该乳酸发酵系统除磷的影响.试验结果显示,初始投加亚硝酸盐的浓度分别为2、5、10 mg·L^-1时对系统的缺氧吸磷及好氧吸磷都产生了抑制作用,缺氧阶段的释磷量和释磷速率随进水亚硝酸盐浓度的增大而升高.亚硝酸盐对缺氧期液相中乳酸和污泥中糖原的积累都有明显的影响,当亚硝酸盐浓度由0 mg·L^-1升至10 mg·L^-1时,乳酸浓度由14.06 mg·L^-1下降至1.56 mg·L^-1,相反污泥中糖原的含量从235.69 mg·g^-1上升至272.97 mg·g^-1(以VSS计,下同),并且在好氧阶段糖原的消耗量增加,污泥的吸磷量也随之增加.研究表明,亚硝酸盐对淀粉直接发酵成乳酸的过程及糖原转化为乳酸的过程均有抑制作用.

不同碳源下缺氧/好氧连续流系统生物除磷效果及其机理

为了考察前期发现的以淀粉为唯一碳源、缺氧好氧生物脱氮系统对含多种有机物的废水中磷的脱除,在以淀粉为唯一碳源、已能稳定生物除磷(除磷率达72%)的缺氧好氧连续流生物脱氮系统中,改变进水碳源组成及浓度,测定了系统对磷去除的变化、分析了系统除磷与进水碳源的关系。结果表明,在进水中淀粉浓度保持为400 mg·L^(−1)(以COD计,下同)、添加入葡萄糖或者蛋白胨与全脂奶粉混合物使得进水的COD分别提高至500 mg·L^(−1)和600 mg·L^(−1),当投加葡萄糖后,缺氧段污泥中糖原含量由282.9 mg·g^(−1)增加至312.3 mg·g^(−1),而液相中乳酸量减少,最终系统除磷率降低;投加蛋白胨与全脂奶粉混合物后,缺氧段液相中乳酸量和污泥对磷的摄取量与改变前均相差不大;在淀粉量不变、增加进水COD的条件下,无论投加的是葡萄糖还是蛋白胨-奶粉混合物都不能够再提高系统的除磷能力。在保持进水总COD不变(400 mg·L^(−1))时,减少进水中淀粉量至300、200和100 mg·L^(−1),并相应增加葡萄糖或蛋白胨与全脂奶粉混合物(1∶1),随着进水淀粉浓度的降低,6种碳源对应系统的除磷率均有所降低;相对地,当进水葡萄糖100 mg·L^(−1)、淀粉为300 mg·L^(−1)时,系统除磷效果最高,摄磷量为2.9 mg·L^(−1),吸磷速率为0.95 mg·(g·h)^(−1)。以上结果表明,该系统是依靠缺氧段对淀粉碳源发酵产生的乳酸来进行超量摄磷,但蛋白类碳源不能被发酵产乳酸,因而无助于系统除磷;在淀粉碳源充足(400 mg·L^(−1)COD)下,增加葡萄糖碳源,不利于除磷。而在淀粉不足时,增加葡萄糖可补充碳源有利于除磷。