小型接触氧化污水处理设备《资讯》

小型接触氧化污水处理设备

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历时近200 d的运行，完成了UASB反应器在PTA废水处理的启动实验。反应器的容积负荷达到4.0 kg·(m3·d)?1以上，COD的平均去除率在80%以上。主要污染物TA和PT的出水浓度分别为55.6 mg·L?1和130.2 mg·L?1，去除率分别为97.2%和83.6%。　　2)成熟的颗粒污泥体积平均粒径为416.53 μm，产甲烷活性达到121.2 mL·(g·d)?1。颗粒污泥表面存在大量菌胶团，杆菌和丝状菌镶嵌其中。在颗粒污泥内部存在孔隙促进微生物与基质接触、吸附和物质交换，同时也加强了微生物间的协同作用。　　3)在微生物类型和群落结构的研究中，Syntrophorhabdus是降解PTA废水中苯类污染物的重要微生物，占细菌量的27.4%，而Methanosaeta则是主要的产甲烷菌，占古细菌总量的67.3%。

随着《水污染防治行动计划》的持续推进，国家对各河流水体提出了明确的水质目标，“治污”工作极其紧迫.河流污染来源复杂，如生活污水、工业废水、养殖废水排放、农药化肥的施用及内源污染等，且不同支流、河段污染特征差异明显(Bhaduri et al., 2001;Uuemaa et al., 2007).掌握河流水环境污染特征及其影响因素，准确估算主要污染物通量，是加快落实总量控制，有效提高河流水污染治理效率的重要手段(Volk，2010;Vieira et al., 2012;Li et al., 2014).但目前国内水文、水环境监测网络尚不完善，不少河流缺乏基础水文、水质监测数据，因此，如何在有限资料下“摸清家底”，掌握流域污染特征及其影响因素，定量解译出污染来源，具有重要的研究意义，也是全面推进流域“精准治污”、打好水污染防治攻坚战急需突破的关键环节.　　练江是广东省水环境整治的重点流域，而北港河是练江重要的一级支流，其水质常年为劣Ⅴ类，属练江重污染支流.流域内缺乏系统的水文水质监测数据，并且流域现状排水管网不成体系，水污染来源及关键源区不明，为练江水环境综合整治提出了巨大的挑战，也是练江流域污染整治攻坚战的重点、难点.本文以北港河为例，通过对2015—2017年常规水质数据进行分析，选取典型水期开展系统的水环境调查，获取多次闸控周期的水文、水质实测数据，并进一步估算入河日均污水量及主要污染物日通量，诊断主要水环境问题，识别流域关键污染源区，以期为有限资料条件下河流整治工作针对性污染控制和管理提供重要科学依据. 产甲烷活性　　污泥的产甲烷活性是厌氧污泥的重要生理指标，反映污泥的产甲烷潜力。在不同阶段稳定期内，污泥比产甲烷活性见图7。在第1阶段，进水负荷较低，污泥处在驯化期，此时产甲烷活性也较低，只有14.4 mL·(g·d)?1。随着污泥继续驯化，进水负荷持续升高，产甲烷活性在第2阶段达到了26.3 mL·(g·d)?1。随着颗粒污泥的出现，在第3阶段，产甲烷活性增加到41.8 mL·(g·d)?1。在第4阶段和第5阶段，颗粒污泥进入快速生长期，产甲烷活性也呈现对数增长。到了第5阶段末期，产甲烷活性增加到113.7 mL·(g·d)?1。在第6阶段末期，产甲烷活性最终稳定在121.2 mL·(g·d)?1，相比上一阶段，产甲烷活性变化幅度较小，说明颗粒污泥已经进入生长的稳定期，产甲烷活性已经达到最大。

2.2.4 群落结构　　启动实验完成后，提取颗粒污泥样品DNA，然后进行高通量测序，确定反应系统内的主要微生物类型和群落结构。如表4所示，样品获得12 057条有效古菌序列以及13 896条有效细菌序列。在相似水平为97%时，样品所含操作分类单元(OTU)数分别为47个古细菌以及251个细菌。颗粒污泥群落结构见图8。互营杆菌属(Syntrophorhabdus)是苯类工业废水生物处理系统中常见菌种，可以降解苯酚、BA、4-羟基苯甲酸和邻苯二甲酸异构体等芳香族化合物。本实验中Syntrophorhabdus占细菌量的27.4%，这与之前研究的实验结果相似，LI等采用上流式厌氧固定床处理模拟PTA废水，反应系统中Syntrophorhabdus占23.7%。厌氧绳菌(Anaerolinaceae)也是降解TA类化合物微生物，占细菌量7.8%，但是降解机理仍然不清楚。古细菌属中与产甲烷有关的菌种主要为乙酸营养型产甲烷鬓菌(Methanosaeta)和少量的氢营养型甲烷绳菌属(Methanolinea)，数量分别占古细菌总量的67.3%和13.2%。而MA等在实验中发现PTA废水有助于氢营养型产甲烷菌代谢生长，抑制乙酸型产甲烷菌。在本实验的大部分时间内(前5个阶段)，PTA废水含有葡萄糖，葡萄糖容易被微生物降解,生成乙酸，因此，减少了PTA废水对乙酸型产甲烷菌的抑制作用。 VFA是厌氧消化过程的重要中间产物之一，产甲烷菌以VFA为底物，在生长代谢过程中产生甲烷。pH和碱度也是重要的工程控制参数，影响微生物群落结构与代谢活性。出水VFA、pH和碱度随时间的变化见图5。反应器在启动初期，出水VFA较高，最高浓度达到68.3 mg·L?1，之后逐渐降低。尽管进水负荷逐渐增加，但是出水VFA浓度在60 d之后并未出现较大变化，出水VFA浓度逐渐趋于稳定，说明产甲烷菌数量增多或活性逐渐增强，反应器未发生酸化现象。在启动实验结束后，对出水VFA组分进行了检测，主要成分为乙酸，占90%以上，其余为丙酸和丁酸等。通过pH变化曲线，可以看出随着进水负荷的增加，出水pH呈逐渐降低趋势。但是出水pH一直处在6.7～7.5之间，并未发生太大波动，这是由于原水中碱度在1 500 mg·L?1左右，水质本身具有较强的抗酸化能力。出水碱度在启动初期低于进水，说明此时反应器内以酸化反应为主。随着培养的进行，产甲烷反应开始出现，出水碱度增加，最后稳定在2 000 mg L?1左右，属于1 000～5 000 mg L?1的正常范围以内。

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