pH值和碳源浓度对SBR单级好氧生物除磷的影响研究

论文摘要

本研究在SBR反应器中,以葡萄糖为碳源,以合成废水为对象,研究了pH值和葡萄糖（碳源）COD浓度对单级好氧生物除磷的影响。在研究pH值对除磷的影响时,借助2个序批式反应器（R1、R2）,以合成废水为对象,研究了不同pH值（R1:pH8±0.2;R2:pH7±0.2）对单级好氧生物除磷的影响；并通过比较周期中主要储能物质的变化,探讨了产生不同除磷效果的原因。结果表明,R1与R2均具有较高除磷性能,R1与R2中的平均去除率分别为94.9%,83.5%,pH值对SBR单级好氧生物除磷有一定的影响。导致R1具有较高除磷性能的原因是其对聚磷的依赖程度更大。好氧段R1糖原积累量低于R2（R1为1.42mmol/g, R2为1.55mmol/g）,但降解量却高于R2（分别为1.41,1.19mmol/g）;静置期,R1中糖原无明显变化,R2中则观察到明显的糖原降解。R1与R2均有明显的释磷现象,R1释磷量高于R2（释磷量分别为9.65,7.33mg/L）。整个周期中,R1中PHA无明显变化,而R2中则在好氧段有少量减少,静置期有少量上升在研究COD浓度对除磷的影响时,借助4个序批示反应器（R1-R4）,以合成废水为研究对象,研究了不同COD浓度（R1200mg/L, R2500mg/L, R3800mg/L, R41100mg/L）对SBR单级好氧生物除磷的影响,并探讨了产生不同除磷效果的原因。结果表明,R1、R2、R3及R4的平均除磷效率分别为41.60%,91.87%,65.93%,33.40%,COD浓度对SBR单级好氧生物除磷有较大影响,随着COD浓度升高反应器除磷性能先增强后减弱甚至崩溃。R1、R2、R3及R4好氧段糖原积累量分别为1.32mmol/g,3.16mmol/g,7.25mmol/g,9.01mmol/g;降解量分别为1.30mmol/g,3.13mmol/g,3.01mmol/g,1.92mmol/g。COD由200mg/L到500mg/L除磷性能增强的原因是：微生物在合成聚磷过程中获得的可利用ATP增多；COD由500mg/L到1100mg/L除磷性能减弱甚至崩溃的原因是,微生物在此过程中对聚磷的依赖程度减弱甚至不依赖聚磷。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 插图索引
• 附表索引
• 第1章 绪论
• 1.1 废水除磷
• 1.1.1 废水除磷的必要性
• 1.1.2 废水除磷方法简介
• 1.2 传统生物除磷技术
• 1.2.1 生物除磷机理
• 1.2.2 生物除磷的生化反应研究
• 1.2.3 生物除磷的影响因素
• 1.2.4 生物除磷工艺简介
• 1.2.5 反硝化生物除磷工艺简介
• 1.3 SBR艺技术
• 1.3.1 SBR工艺的原理
• 1.3.2 SBR工艺的发展
• 1.3.3 SBR工艺特点
• 1.4 课题背景与研究内容
• 1.4.1 课题背景
• 1.4.2 研究内容
• 第2章 pH值对SBR单级好氧生物除磷的影响
• 2.1 研究背景
• 2.2 实验材料与方法
• 2.2.1 实验装置及运行
• 2.2.2 进水水质
• 2.2.3 测试项目与分析方法
• 2.2.4 分析设备
• 2.3 实验结果与分析
• 2.3.1 R1、R2长期运行中磷去除情况
• 2.3.2 典型周期内磷、COD、糖原质及PHA的变化
• 2.3.3 讨论
• 2.4 小结
• 第3章 碳源浓度对SBR单级好氧生物除磷的影响
• 3.1. 研究背景
• 3.2 实验材料与方法
• 3.2.1 实验装置及运行
• 3.2.2 进水水质
• 3.2.3 测试项目与分析方法
• 3.2.4 分析设备
• 3.3 实验结果与分析
• 3.3.1 长期运行下SBR系统的除磷性能
• 3.3.2 R1-R4典型周期内TP和糖原质的变化
• 3.3.3 讨论
• 3.4 小结
• 结论与展望
• 参考文献
• 附录A （攻读硕士期间发表的学术论文目录）
• 致谢