單級(jí)好氧除磷工藝與厭氧/好氧除磷工藝的對(duì)比研究
摘要：以A/O工藝和單級(jí)好氧除磷工藝為研究對(duì)象，利用生活污水中存在最廣泛的乙酸鈉作為單一碳源，對(duì)比研究了2組SBR（A/O工藝，SBR1；單級(jí)好氧除磷工藝，SBR2)的除磷效果.連續(xù)進(jìn)行3個(gè)月的研究表明，2組SBR在穩(wěn)定除磷階段的除磷率和單位污泥的除磷水平分別為91.72%和3.23mg·g-1（SBR1）與71.70%和2.91mg·g-1（SBR2）。進(jìn)一步研究還發(fā)現(xiàn)：在SBR1中PHA合成的同時(shí)伴隨著糖原質(zhì)的消耗，而在SBR2中PHA合成的同時(shí)伴隨糖原質(zhì)的積累，這意味著單級(jí)好氧除磷工藝中PHA的合成無需糖原質(zhì)的參與；在靜置階段，2組SBR都表現(xiàn)出了很明顯的釋磷現(xiàn)象，但SBR2具有更高的釋磷水平（釋磷量分別為2.6mg·L-1和13.28mg·L-1）。SBR1和SBR2體現(xiàn)出不同的除磷能力的原因很有可能是2組SBR的微生物在代謝過程中儲(chǔ)能物質(zhì)在消耗和存貯的循環(huán)過程中存在差異。
關(guān)鍵詞：單級(jí)好氧除磷工藝，A/O工藝，模擬城市生活污水，SBR，糖原質(zhì)，聚磷酸鹽
水體中營養(yǎng)物質(zhì)（主要為氮磷，特別是磷）濃度值超出自然水體背景值可能會(huì)引起水體中藻類（主要為藍(lán)藻）和光合細(xì)菌的大量快速繁殖，并最終導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，強(qiáng)化生物除磷（EBPR）因具有很少采用甚至不采用化學(xué)藥劑的特點(diǎn)且被認(rèn)為是目前最為經(jīng)濟(jì)有效和環(huán)境可持續(xù)性的除磷方法，而被廣泛運(yùn)用于生活污水除磷。眾所周知，傳統(tǒng)EBPR（即厭氧/好氧工藝，A/O）的基本原理是通過厭氧釋磷與好氧攝磷的交替組合的途徑選擇性富集一類具有“超量吸磷”并轉(zhuǎn)化為細(xì)胞體內(nèi)聚磷酸鹽的微生物（聚磷菌，PAOs），并最終通過排放剩余污泥方式實(shí)現(xiàn)生物除磷。A/O工藝在實(shí)際應(yīng)用中早已獲得了較好的除磷效果，文獻(xiàn)對(duì)荷蘭的12座典型生物處理污水處理廠的長期運(yùn)行進(jìn)行分析得出：在穩(wěn)定運(yùn)行期間，所有污水處理廠總磷的去除效率均大于85%，而且出水磷酸鹽濃度，以加權(quán)平均形式表達(dá)也均達(dá)到了地方標(biāo)準(zhǔn)；然而，其中有4座污水廠大約有1a的時(shí)間以動(dòng)態(tài)的平均形式表達(dá)的出水磷酸鹽濃度未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，甚至另有2座污水廠分別有2a和1a的時(shí)間出水不能達(dá)標(biāo)。傳統(tǒng)EBPR的PAOs會(huì)受到一些環(huán)境因素（如硝酸鹽、pH和碳源種類等)的干擾而影響除磷效果。這些表明傳統(tǒng)EBPR的穩(wěn)定性和可靠性尚存在問題。
單級(jí)好氧除磷作為一種新型的EBPR工藝，其具有被運(yùn)用于污水處理廠而成為一種簡單而有效的除磷工藝的潛在價(jià)值。然而，單級(jí)好氧除磷工藝與傳統(tǒng)A/O工藝相比是否具有某些更好的潛在優(yōu)勢尚不明確。因而，本研究以生活污水中存在最多最廣泛的乙酸鹽作為單一碳源，深入對(duì)比單級(jí)好氧生物除磷與A/O工藝在相同條件下的除磷特性，以期為日后工程應(yīng)用提供必要的參考。
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