厕所地埋式污水处理设备

厕所地埋式污水处理设备

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强化生物除磷(EBPR)是目前应用较为广泛的生物除磷工艺.该工艺利用聚磷菌(PAO)在厌氧条件下将储存于体内的聚磷酸盐(Poly-P)水解获取能量, 用以吸收水中的挥发性脂肪酸(VFA), 并以聚羟基烷酸酯(PHAs)的形式储存在细胞内; 在好氧条件下PAO以储存于细胞内的PHAs作为碳源和能源, 吸收水中的磷并将其合成为Poly-P进行细胞增殖, 最终通过排除富磷污泥达到污水除磷的目的.在EBPR系统中, 还存在与PAO代谢机制相似的聚糖菌(GAO), 在厌氧条件下GAO与PAO竞争基质(VFA), 但在好氧条件下并不摄取磷, 因此, 如何提高PAO的活性和强化其与GAO对基质的竞争能力是保证EBPR工艺稳定运行的重要内容.

有研究表明, 影响EBPR系统稳定运行的因素主要有碳源、pH、温度、DO等, 其中, 温度的影响一直存在争议.一般认为, 当温度低于20℃时, 有利于PAO的竞争, 从而提升EBPR系统的性能; 当温度高于20℃时, GAO占据竞争优势, 导致污泥中PAO的份额逐渐减少, 除磷效率逐渐降低, 甚至EBPR系统的崩溃.然而,  EBPR系统在高温条件下仍可高效除磷. Freitas等在SBR中采用短期循环(厌氧20 min, 好氧10 min, 静置1 min)实现了30℃高温条件下EBPR的稳定运行. Winkler等利用PAO颗粒污泥与GAO颗粒污泥密度的差异, 通过排除污泥床上部密度较小的GAO, 在USB反应器内富集可以适应高温的PAO, 在30℃条件下实现了较好的除磷效果. Ong等研究表明, 在28~32℃的条件下, 长期运行的EBPR反应器可以实现95%的磷的去除率, qPCR检测结果表明污泥中的PAO为Accumulibacter的亚种Clade IIF.但是目前关于温度对EBPR系统中PAO的活性以及与GAO关于基质的竞争能力的影响尚无定论, 因此需要开展相同试验条件下不同温度对PAO与GAO之间的竞争影响研究, 尤其是高温条件下对其竞争过程的具体研究显得更加重要.

投加细微颗粒物
    粘土和其他无机颗粒似乎对颗粒污泥的形成有害。他们的实践表明:在无分散无机物质中能形成很好的颗粒污泥，颗?；臃⑿怨烫搴亢芨?。
    另一种观点认为：有助于悬浮污泥形成颗粒的因素之一是存在微生物能附着生长的晶核或生物载体。细胞附着在这些颗粒上是颗?；?步。第二步是在惰性载体上形成致密和厚实的生物膜。所以，添加惰性载体的UASB反应器中污泥颗?；炭山馐臀锬ば纬上窒?。

    周律在反应器中投加了少量陶粒、颗?；钚蕴康?启动时间明显缩短,这部分细颗粒物的体积约占反应器有效容积的2%～3%。用石化厂含有机氯化物的废水进行对比实验表明,在其它条件相同时,投加粒径小于0.4ｍｍ的颗?；钚蕴亢?启动时间几乎缩短了一半。启动阶段投加的细颗粒物似乎仅起着初期颗粒污泥晶核的作用,这是利用颗粒物的表面性质,在短期内加快那些易于形成颗粒污泥的细菌在细颗粒物表面的富集。另外,初期投加细颗粒物后,系统的稳定性和最大有机负荷都有明显的提高。实验中还发现,以前启动ＵＡＳＢ反应器时要求严格的水力负荷和有机负荷控制,在投加细颗粒物后这些控制措施显得并不重要了。
    Huishoff Pol说明了惰性载体颗粒在颗?；讨械闹匾?。当从接种生活污水污泥中去除惰性颗粒，在不去除惰性颗粒的分散污泥颗?；璧氖奔淠诿挥泄鄄斓娇帕；?。同一学者观察到添加水-无烟煤颗粒显著减少中温条件下颗?；枋奔?。Yoda等报道当添加100μm粉末沸石作为载体比无沸石时颗粒污泥形成得快。

生物滤池作为生物膜反应器的经典形式之一, 已经成为一种成熟的工艺.近年来, 伴随各种新型脱氮途径的提出, 如异养硝化、好氧反硝化、同步硝化-反硝化、短程硝化-反硝化等, 研究者们将传统生物滤池不断进行改进, 开发出许多新型生物滤池, 并在各类废水处理中得到了应用.然而, 这些新型生物滤池仍然缺乏设计经验, 且无详细明确的工艺设计准则.生物脱氮是去除氮素的主要途径之一.强化生物脱氮的关键在于调控系统内部的氧化还原条件及优化原水中有机碳源的利用, 而且系统的水力停留时间、反应温度、进水理化特征等也都与脱氮效率密切相关.

水产养殖废水通常富含氮、磷、有机物等, 极易对地表水造成富营养化.削减养殖废水氮磷排放、开发适宜处理技术、提高水资源使用效率已成为我国发展生态农业当务之急.鉴于此, 作者设计了曝气垂直流滤池+折流式水平流滤池的组合系统, 将前者的强硝化功能与后者的优势反硝化功能有机结合.同时, 通过设计不同的水力负荷及分流比来分别调控系统的反应时间及对原水中碳源的利用, 最终达到高效脱除养殖废水中氮磷、有机物的目的.