SBR工艺低溶解氧丝状菌污泥膨胀成因及控制方法

采用序批式活性污泥(sequencing batch reactor,SBR)工艺处理低碳氮比实际生活污水,研究了低溶解氧丝状菌污泥膨胀的成因及不同运行模式对低溶解氧污泥膨胀控制效果.试验结果表明,缺氧/好氧(anoxic/oxic,A/O)工艺当溶解氧(dissolved oxygen,DO)的质量浓度ρ(DO)控制在0.5 mg/L时,发生以H.hydrossis为优势菌的丝状菌污泥膨胀.当采用SBR工艺A/O运行模式,改变有机负荷(F/M)为0.83 kg/(kg·d),ρ(DO)控制在2.0 mg/L左右时,污泥膨胀并不能有效控制,污泥体积指数(sludge volume index,SVI)一直保持在300 mL/g以上.经荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)方法鉴定,优势菌种依然为H.hydrossis丝状菌,在此阶段系统总氮(total nitrogen,TN)平均去除率为31.17%,COD平均去除率为65.04%.当采用全程好氧运行模式,改变F/M为0.37 kg/(kg·d),ρ(DO)控制在2.0 mg/L左右时,能有效控制污泥膨胀,SVI下降到150 mL/g以下.在此阶段,NH+4-N去除率接近100%,出水ρ(NH+4-N)几乎为0,TN和COD的平均去除率分别上升为70.7%和73.9%.此阶段出水ρ(TN)和ρ(COD)平均值分别为18.4和46.9 mg/L,接近国家一级A排放标准.

循环式活性污泥法在城市污水处理中的应用与研究

本文介绍了循环式活性污泥法的特征及工作原理,结合湛江市霞山区水质净化厂的实际运行情况,分析了该方法的特点及实际生产运行情况,并着重探讨了溶解氧控制对循环式活性污泥法工艺的影响和污泥浓度对脱氮除磷效果的影响。

F/M对活性污泥微生物生态网络的影响

为深入理解有机负荷率(F/M)对活性污泥(AS)微生物群落的影响,以F/M(以BOD/MLVSS计,下同)设计建议范围0.2~0.5 kg·(kg·d)^(-1)为依据,将采集的AS样品分为3组,运用基于随机矩阵理论(RMT)的网络分析方法,解析了不同F/M条件下的AS微生物生态网络拓扑性质及结构特征.结果表明,较低的F/M能够显著降低AS微生物群落的多样性和均匀度,但较高的F/M未对群落多样性和均匀度产生显著影响,表明多样性指标对高F/M不敏感.不同F/M条件下微生物生态网络均具有无标度、小世界和模块化的特征,但F/M较高或较低均会降低网络的规模及复杂度.当F/M在0.2~0.5 kg·(kg·d)^(-1)范围内,生态网络具有最多的总节点数、最大的平均聚集系数以及最小的平均路径距离;此时的网络规模最大,网络复杂度最高,AS群落的结构和功能也因此最为稳定.不同F/M条件下AS微生物间的正负相互作用关系也存在差异:其中F/M较低时,网络中节点的正连接比例为71.1%;当F/M在0.2~0.5 kg·(kg·d)^(-1)时,微生物间的正相关关系最多,为76.8%;当F/M超过0.5 kg·(kg·d)^(-1)时,正相关关系降至60.0%.此外,F/M在0.2~0.5 kg·(kg·d)^(-1)时网络识别出了24个关键物种,而F/M低于0.2 kg·(kg·d)^(-1)和高于0.5 kg·(kg·d)^(-1)时,网络仅识别出4个和7个关键物种.上述性质均表明F/M在0.2~0.5 kg·(kg·d)^(-1)范围内,AS微生物可能会更高效地进行物质传输和利用,同时抵御环境扰动的能力也更强,群落稳定性更高.