[01436179]基于实时控制策略的城市污水处理好氧污泥颗粒化技术应用研究

氮、磷过量排放引起的水体富营养化是当前国家政府和公众最为关注的环境问题之一,常规的生物脱氮除磷工艺一般要涉及硝化、反硝化、微生物释磷和吸磷等过程,而且聚磷菌、反硝化菌、硝化菌等存在于同一活性污泥系统必然带来硝化菌与聚磷菌的不同泥龄之争以及反硝化菌与聚磷菌对碳源的竞争,使除磷和脱氮相互干扰,不能同时达到最佳去除效果,因此目前城市污水氮磷的去除采用的技术基本上是厌氧/好氧/缺氧分开设置的生物处理工艺,虽然能够获得比较理想的脱氮除磷效果,但大量的曝气、污水回流以及投加额外的有机碳源往往造成系统复杂,能耗和基建费用增加,运行管理不便。因此,如何提高传统工艺脱氮除磷的效果,开创高效节能、稳定可靠的污水处理新工艺,是水处理工作者迫切需要解决的问题。 好氧颗粒污泥由于具有优异的沉降性能、较高的微生物浓度、良好的抗冲击负荷能力、易于富集强化功能菌群等优点,使得好氧颗粒污泥系统受温度、水质等外界环境的影响比普通活性污泥系统大大降低,从而能够解决传统脱氮除磷工艺中存在的缺陷,强化污水的处理效果。本课题以普通絮状活性污泥作为接种污泥,在序批式反应器中采用适宜的调控手段和促进方法以造成选择压,培育出了好氧颗粒污泥,同时全面探讨了好氧颗粒污泥的生物学特征及同步脱氮除磷机理,系统运行适宜工艺条件及实时控制等在内的关键问题,并实现了对实际城市污水稳定的氮磷处理效果。课题的研究结果可以为工业化规模应用该技术打下良好的基础,为一些低C/N比的含氮磷废水的生物处理,提供一种处理效率高、运行成本低的处理技术及控制方法,为我市未来在城市污水处理厂等相关项目的建设及运行管理上提供相应的借鉴和参考,具有较高的理论价值和广阔的应用前景。