论文摘要
反硝化除磷颗粒污泥是兼具反硝化除磷“一碳两用”和好氧颗粒污泥沉降性能好、生物密度高、含水率低等诸多优点的一种新型生物除磷脱氮工艺。本文通过两种不同模式：A／O→A／O／A（厌氧／好氧→厌氧／好氧／缺氧）模式和A／O／A（厌氧／好氧／缺氧）模式培养反硝化除磷颗粒污泥试验的比较，考察了在污泥颗粒化后强化富集DPAOs和同时完成颗粒化与DPAOs富集的可能性，研究了不同模式下培养颗粒的物理性质及污染物去除效果，并通过批试验对颗粒污泥的反硝化除磷能力进行了分析。另外，本试验采用高径比（H／D=3．88）较低的气升式间歇反应器SBAR，全程不控温进行颗粒污泥的培养，可为好氧颗粒污泥的实际工程应用提供理论依据和技术支持。主要结论如下：（1）A／O→A／O／A模式运行49 d后得到成熟颗粒，而A／O／A模式需要58 d。扫描电镜观察发现，A／O→A／O／A模式形成颗粒的表面以杆菌和少量丝状菌为主，而A／O／A模式培养颗粒的表面以球菌占主要地位。（2）A／O／A模式培养颗粒的沉降速率和比重（35．9 m／h和1．061 g／cm3）比A／O→A／O／A模式（30．4 m／h和1．022 g／cm3）的大，前者培养颗粒的粒径（1．45 mm）也大于后者（1．24 mm），但其颗粒强度并未受到影响。（3）两不同模式下，EPS的变化均呈现增加-减少-再增加的趋势。PN／PS比与细胞相对疏水性的变化呈正相关，A／O→A／O／A模式和A／O／A模式所得相关系数分别是0．949和0．988。（4）在C、N、P三种底物负荷值范围分别是0．48～0．74 kg／m3·d、0．063～0．076 kg／m3·d和0．011～0．018 kg／m3·d情况下，A／O→A／O／A模式运行的反应器平均出水COD、NH4+-N和TP浓度分别为57．18 mg／L、小于1 mg／L和4．55 mg／L，相应的平均去除率分别是86．48％、99．17％和65．56％。加入缺氧段后，TN和TP去除率均有所提高，TN去除率最高达到74．3％。A／O／A模式运行的反应器平均出水COD、NH4+-N和TP浓度分别为59．72 mg／L、小于1 mg／L和1．74 mg／L，相应的平均去除率分别是85．9％、98．46％和91．13％。TN去除率最高达到81．8％。33 d的污泥冷藏对A／O→A／O／A模式TP去除效果的影响较大。（5）两不同模式下，典型周期内污泥含P率和PHB含量的变化符合PAOs代谢特性，但A／O／A模式变化趋势更明显。批试验得到DPAOs比例分别为20．9％和44．7％，可见在DPAOs选择性富集方面，A／O／A模式更具优势。