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      反硝化除磷+短程反硝化厭氧氨氧化工藝的深度脫氮除磷效能

      2022-04-26 09:51:38汪宇光張星星王超超夏云康王垚周澄吳翼伶吳鵬徐樂中
      化工進(jìn)展 2022年4期
      關(guān)鍵詞:隔室硝化反應(yīng)器

      汪宇光,張星星,王超超,夏云康,王垚,周澄,吳翼伶,吳鵬,2,3,徐樂中,2,3

      (1 蘇州科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇 蘇州 215009;2 城市生活污水資源化利用技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室,江蘇 蘇州 215009;3 江蘇高校水處理技術(shù)與材料協(xié)同創(chuàng)新中心,江蘇 蘇州 215009)

      過量的氮、磷排放會(huì)導(dǎo)致水體的富營(yíng)養(yǎng)化,對(duì)于城市污水處理廠,深度脫氮除磷并達(dá)標(biāo)排放仍是一大難題。如何經(jīng)濟(jì)高效地去除城市生活污水中氮、磷成為了研究熱點(diǎn)。

      厭氧氨氧化(Anammox)工藝因無需添加有機(jī)碳源、較低的污泥產(chǎn)量和NO排放量,成為一種極具應(yīng)用前景的新型脫氮技術(shù)。然而,Anammox 工藝會(huì)導(dǎo)致11%的NO-N 產(chǎn)量,并且在脫氮過程需要以NO-N 作為反應(yīng)底物,但實(shí)際廢水中往往缺少Anammox電子受體。短程反硝化(PD)工藝可將反硝化還原NO-N 終止在NO-N 為最終產(chǎn)物的過程(NO-N→NO-N),不僅可以充分利用生活污水中的碳源和硝酸鹽廢水中的氮源,還能為Anammox 提供反應(yīng)所需的底物。短程反硝化厭氧氨氧化(PDA)耦合工藝能夠有效處理硝酸鹽廢水和城市生活污水,不僅操作簡(jiǎn)單,還能減少50%曝氣能耗、80%有機(jī)物需求,脫氮效率高,污泥產(chǎn)量低。據(jù)報(bào)道,一體式PDA工藝處理生活污水時(shí)總氮(TN)去除率達(dá)到93.7%,但仍會(huì)殘留大量磷元素,若采用常規(guī)強(qiáng)化生物除磷或化學(xué)沉淀法除磷則會(huì)增加運(yùn)行成本。

      反硝化除磷工藝(DPR)是指反硝化聚磷菌(DPAOs)在厭氧條件下以有機(jī)物為電子供體合成胞內(nèi)聚-羥基丁酸(PHB)釋放磷酸鹽,并在缺氧條件下以硝態(tài)氮/亞硝態(tài)氮為電子受體,氧化消耗PHB 過量吸收磷酸鹽的過程,因無需曝氣且碳源需求量較小,成為一項(xiàng)新型高效低能耗脫氮除磷技術(shù)。Wang等提出一種由反硝化聚糖菌(DGAOs)驅(qū)動(dòng)的內(nèi)源性短程反硝化除磷(EPDPR)工藝,該工藝在無需外部碳氧情況下能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)磷的高效去除(去除率達(dá)99.3%),然而其調(diào)控措施較為復(fù)雜,在實(shí)際運(yùn)用中仍是一大難題。此外,Ji等報(bào)道了一種一體式厭氧氨氧化耦合EPDPR 去除污水中的氮磷,但該工藝TN 去除率相對(duì)較低僅為82.9%。因此,有必要開發(fā)一種低能源消耗、操作簡(jiǎn)單的高效脫氮除磷技術(shù)。將DPR和PDA工藝相結(jié)合,不僅可以有效去除生活污水中的磷,DPR工藝還能夠消耗大量硝酸鹽和生活污水中的有機(jī)物,有效增強(qiáng)PDA脫氮性能并減少外加有機(jī)物消耗量,促進(jìn)生活污水和硝酸鹽廢水中氮素的高效去除。

      綜上所述,本文采用厭氧折流板反應(yīng)器(ABR)和連續(xù)攪拌反應(yīng)器(CSTR)相結(jié)合的組合生物反應(yīng)器,基于DPR+PDA 工藝處理模擬生活污水和硝酸鹽廢水,通過調(diào)控進(jìn)水COD、NO-N 濃度以及外加COD/NO-N比,考察了DPR+PDA系統(tǒng)的啟動(dòng)和優(yōu)化特性;分析了DPR 和PDA 工藝對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)物去除的貢獻(xiàn)比;利用批次試驗(yàn)分析DPR系統(tǒng)中DPAOs 的代謝活性,確定PDA 系統(tǒng)的脫氮途徑。此外,基于高通量測(cè)序技術(shù),對(duì)DPR+PDA系統(tǒng)中的微生物菌群特征進(jìn)行分析。

      1 材料和方法

      1.1 試驗(yàn)裝置及工況調(diào)節(jié)

      本試驗(yàn)裝置由有機(jī)玻璃制成,有效容積分別為5.4L 和2.7L,其中ABR 5.4L,CSTR 2.7L。沉淀池1.8L,采用機(jī)械攪拌方式,其中A4 隔室攪拌為間歇式攪拌(攪拌0.5h,停止2h)。試驗(yàn)裝置如圖1所示。DPR 區(qū)由三個(gè)組合ABR 隔室組成(A1,A2,A3),PDA反應(yīng)區(qū)在CSTR(A4)。首先,含氨氮、磷酸鹽和有機(jī)物的城市污水進(jìn)入A1 隔室進(jìn)行厭氧釋磷過程,接著A1 溢流出水和硝酸鹽廢水(外部引入)進(jìn)入A2 和A3 隔室進(jìn)行缺氧吸磷,因此磷主要在ABR 隔室中去除。為促進(jìn)A1~A3 隔室內(nèi)循環(huán),在A3隔室設(shè)置污泥回流裝置。最終A3出水中的氨氮和硝態(tài)氮進(jìn)入A4隔室通過PDA 途徑去除。此外在CSTR引入外加碳源乙酸鈉為短程反硝化補(bǔ)充電子供體。整個(gè)反應(yīng)器置于水浴缸中進(jìn)行恒溫水浴加熱(水溫33℃±0.5℃),在A4隔室外部采用遮光塑料膜覆蓋避光,此外,系統(tǒng)從A3 隔室定期排泥,控制污泥齡為15~20天,將富含無機(jī)物和磷的污泥定時(shí)排出。整個(gè)反應(yīng)過程的水力停留時(shí)間約為5.5h。

      圖1 ABR-CSTR組合裝置示意圖

      試驗(yàn)按照進(jìn)水COD、NO-N、外加COD/NO-N三個(gè)指標(biāo)劃分為三個(gè)階段(如表1 所示)。Ⅰ階段(1~59 天) 為進(jìn)水COD、NO-N 濃度調(diào)控期,COD和NO-N濃度從初始(300mg/L和65mg/L)逐漸調(diào)整為200mg/L 和140mg/L。Ⅱ階段(62~135天)為外加COD/NO-N 比調(diào)控期(從0.5 上升至0.9)。Ⅲ階段(137~185天)為穩(wěn)定運(yùn)行期,外加COD/NO-N優(yōu)化至0.7。

      表1 DPR+PDA工藝在不同階段的工況調(diào)節(jié)

      1.2 接種污泥和進(jìn)水水質(zhì)

      本試驗(yàn)接種的DPR 污泥取自實(shí)驗(yàn)室4℃封存180天以上的污泥,活性較低。原DPR污泥為實(shí)驗(yàn)室處理合成船舶生活污水,在200天運(yùn)行期間,總無機(jī)氮(TIN)、總磷(TP)去除率保持在80%以上。PDA系統(tǒng)中接種比例為3∶1的厭氧氨氧化污泥和短程反硝化污泥。其中厭氧氨氧化污泥取自實(shí)驗(yàn)室成熟的厭氧氨氧化反應(yīng)器,其氮去除率(NRR)接近0.45kg/(m·d),COD 去除率為30%。短程反硝化污泥取自河流底泥,在進(jìn)水條件(NO-N 60mg/L,COD/NO-N 3.0~3.5,pH 9.0±0.1)下培養(yǎng)至亞硝酸轉(zhuǎn)化率(NTR)為80%。接種后ABR 和CSTR 中泥樣的MLSS 分別為6.49g/L 和6.24g/L,混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度(MLVSS)分別為3.25g/L 和3.67g/L。實(shí)驗(yàn)進(jìn)水為人工模擬配置的生活污水,以葡萄糖配置碳源,在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)水COD濃度在200~300mg/L,以KHPO和NHCl 調(diào)配磷和氮源,濃度分別控制在6~8mg/L和50~60mg/L,并在其中加入適量的CaCl和MgSO·7HO補(bǔ)充生物所需的常量元素,同時(shí)添加兩種微量元素各50mL。pH用NaHCO調(diào)配控制在6~8。硝酸鹽廢水用硝酸鈉進(jìn)行人工配制,濃度為90~140mg/L。

      1.3 批次實(shí)驗(yàn)測(cè)定DPAOs的活性

      整個(gè)批次試驗(yàn)的各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)如下:為磷的最高比釋放速率,為乙酸的最高比吸收速率,為磷的最高比吸收速率,為比反硝化速率。以和體現(xiàn)出厭氧DPAOs的活性,以和體現(xiàn)缺氧DPAOs 的活性。其中用污泥樣品的MLVSS來表示比反應(yīng)速率

      1.4 批次試驗(yàn)測(cè)定CSTR反應(yīng)器脫氮途徑

      為了測(cè)定CSTR中PDA的脫氮途徑,在系統(tǒng)穩(wěn)定期進(jìn)行批次試驗(yàn)。選用3 個(gè)500mL 血清瓶,在其中加入200mL 的PDA 泥水混合液,并向瓶中充入氮?dú)馀懦龌旌弦褐械娜芙庋?。在A 瓶中添加氨氮、硝酸鈉和無水乙酸鈉,在B瓶中添加氨氮和亞硝酸鈉,在C瓶中添加硝酸鈉和無水乙酸鈉。分別在反應(yīng)0、0.5h、1.0h、1.5h、2.0h、2.5h、3.0h 時(shí)進(jìn)行取樣,一式兩份。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)NH-N、NO-N、NO-N、COD濃度如表2所示。

      表2 A、B、C批次試驗(yàn)初始COD和氮素的濃度

      1.5 測(cè)定項(xiàng)目與方法

      試驗(yàn)過程中每周收集三次樣品,分別采集進(jìn)水和各個(gè)隔室的水樣來進(jìn)行測(cè)定,PO-P,鉬銻抗分光光度計(jì);NO-N,紫外分光光度法;NO-N,-(1-萘基)-乙二胺分光光度法;NH-N,納氏試劑分光光度法;COD,DRB 200 COD 消解儀-分光光度法。使用pH 和DO 計(jì)檢測(cè)pH、溫度、溶解氧(DO);混合液總懸浮固體濃度(MLSS)、MLVSS,標(biāo)準(zhǔn)重量法;SVI,30min沉降法。

      在試驗(yàn)過程各項(xiàng)指標(biāo)的計(jì)算方法如式(1)~式(3)。

      (1)DPR和PDA對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)物去除率占比

      式中,Inf.Nut 代表進(jìn)水PO-P、NO-N、NH-N、TN、COD 的濃度;A3Eff.Nut 和A4Eff.Nut分別表示A3、A4出水的PO-P、NO-N、NH-N、TN、COD濃度。

      (2)NO-N轉(zhuǎn)化為NO-N的速率NTR

      式中,C代表在時(shí)刻N(yùn)O-N 濃度;代表初始NO-N 濃度;代表初始NO-N 濃度;C代表時(shí)刻N(yùn)O-N濃度。

      高通量測(cè)序:在系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行期,分別從ABR和CSTR中提取DPR和PDA微生物樣品。ABR中三個(gè)隔室取樣比例為1∶1∶1,均勻混合后作為DPR微生物樣品。PDA微生物樣品采用上、中、下多點(diǎn)混合采樣方式,并均勻混合。樣品總脫氧核糖核酸(DNA)的提取采用提取試劑盒法,利用1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)抽提的基因組DNA。采用16S RNA基因V3-V4區(qū)通用引物(338F和806R),引物名稱和序列分別為338F(ACTCCTRCGGGAGGCAGCAG)和806R (GGACTACCAGGGTATCTAAT)。 采 樣PCR儀對(duì)細(xì)菌16S rRNA基因進(jìn)行PCR擴(kuò)增。

      2 結(jié)果與討論

      2.1 DPR+PDA脫氮除磷效能

      2.1.1 DPR的啟動(dòng)及優(yōu)化

      本試驗(yàn)進(jìn)水PO-P濃度維持6~8mg/L,在A2中引入硝酸鹽廢水為DPR提供電子受體。

      在Ⅰ-1 階段(1~28 天),反應(yīng)器的進(jìn)水NO-N 和COD 濃度分別為65mg/L 和300mg/L。如圖2(a)所示,在第28 天時(shí),出水PO-P 濃度為4.76mg/L,PO-P 的去除率僅有34.2%。厭氧階段的釋磷和缺氧吸磷效果都不太理想,這可能有以下2 個(gè)原因?qū)е拢合到y(tǒng)運(yùn)行初期,由于污泥在4℃下封存過久,活性恢復(fù)較慢;此外還可能與進(jìn)水的COD 濃度過高有關(guān),殘留的COD 在進(jìn)入缺氧區(qū)后優(yōu)先支持反硝化,影響了對(duì)P 的吸收。因此,在Ⅰ-2 階段(30~59 天),降低進(jìn)水COD 濃度至200mg/L,將NO-N 濃度升高至140mg/L。觀察到在第59天釋P量達(dá)到了8.2mg/L,出水中PO-P的濃度降低為0.72mg/L,PO-P 的去除率高達(dá)89.7%??梢钥闯鯠PAOs 在厭氧條件下的大量釋P促進(jìn)了在缺氧環(huán)境下P 的吸收。此時(shí)P 的釋放量依然較低,可能是由于污泥回流使得A1 隔室的NO-N 與有機(jī)質(zhì)共存,導(dǎo)致PAOs 在碳源競(jìng)爭(zhēng)上與反硝化菌或GAOs處于劣勢(shì),從而限制了磷的釋放和PHA的合成。

      圖2 系統(tǒng)對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)物的去除效果

      在Ⅱ-1階段(62~99天),進(jìn)水NO-N濃度降至90mg/L,P的平均釋放量為11.5mg/L,且在第99天達(dá)到17.2mg/L,此時(shí)PO-P 的平均去除率達(dá)到92.9%。這表明DPAOs的有效釋磷有助于在缺氧段吸收過量磷,此外,減少電子受體濃度能夠提高DPAOs的活性。值得注意的是,在Ⅱ-1階段末期,A4出水PO-P濃度較A3升高,表明在CSTR 反應(yīng)器中高有機(jī)物濃度可能導(dǎo)致二次釋磷現(xiàn)象。

      在之后的階段(102~185 天),P 的釋放量逐漸升高,PO-P 的去除率也始終保持穩(wěn)定上升。在反應(yīng)器運(yùn)行的最后30 天內(nèi),PO-P 的平均出水濃度為0.18mg/L,PO-P 的去除率達(dá)到96.91%(第185天)。

      2.1.2 PDA的啟動(dòng)及優(yōu)化

      在ABR-CSTR 反應(yīng)器中,通過調(diào)節(jié)進(jìn)水COD和NO-N 濃度、控制外加COD/NO-N 比等措施,系統(tǒng)取得了良好的脫氮除磷效果。在外加COD/NO-N 比值為0.7 時(shí),PO-P 和TN 的去除效果達(dá)到96.91%和97.75%,為生產(chǎn)實(shí)踐中同步處理生活污水和硝酸鹽廢水提供了理論依據(jù)。

      2.2 DPR 和PDA 工藝對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)物去除的貢獻(xiàn)分析

      ABR-CSTR 反應(yīng)器在185天運(yùn)行期間,DPR和PDA對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)物去除的貢獻(xiàn)率如圖3所示。從圖3(a)可以看出PO-P 主要由DPR 區(qū)去除,占比在98.69%之上,表明DPR性能良好,磷主要以NO-N為電子受體通過DPR 途徑去除。反觀A4隔室中的PDA 反應(yīng)區(qū),在系統(tǒng)啟動(dòng)前期,由于稀釋作用,PDA 對(duì)PO-P 的去除貢獻(xiàn)較高(49.8%)。此外,在PDA 中出現(xiàn)對(duì)PO-P 去除貢獻(xiàn)率為負(fù)值,表明在A4 隔室中存在過量COD 導(dǎo)致了厭氧釋磷。如圖3(b)所示,DPR 對(duì)NO-N 的去除占主要地位(60.28%以上),遠(yuǎn)高于PDA,表明DPR 可以高效地利用NO-N為電子受體,實(shí)現(xiàn)對(duì)PO-P的去除。短程反硝化還原NO-N 作用逐漸增強(qiáng),使得PDA對(duì)NO-N 的去除率有著上升的趨勢(shì),并最后趨于30%。

      圖3 在整個(gè)系統(tǒng)中DPR和PDA對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)物去除的貢獻(xiàn)分析

      2.3 DPR系統(tǒng)活性分析

      在系統(tǒng)各個(gè)穩(wěn)定階段分別進(jìn)行批次試驗(yàn),如圖4 所示,從第Ⅰ-1 至Ⅲ階段,和呈現(xiàn)出上 升 的 趨 勢(shì), 從 初 始 的3.26mgP/(gVSS·h)、6.25mgP/(gVSS·h) 上 升 至 6.90mgP/(gVSS·h)、23.05mgP/(gVSS·h),磷良好的釋放和吸收速率的升高得益于對(duì)進(jìn)水COD 和硝態(tài)氮濃度的調(diào)控,表明無論在厭氧還是缺氧條件下,高濃度的進(jìn)水COD 和硝態(tài)氮會(huì)抑制DPAOs 的活性,繼而影響DPR 除磷效果。從Ⅰ-1 至Ⅰ-3 磷的最大釋放速率比逐漸升高,往后較為穩(wěn)定,與乙酸最大吸收速率比的變化趨勢(shì)基本一致,不難推出,磷的釋放與COD 的消耗有著密切的關(guān)系。從圖可以看出,磷的最大吸收速率比逐漸上升,得益于在厭氧階段磷的大量釋放,此外還可以發(fā)現(xiàn)反硝化速率比逐漸降低,這也是性能增強(qiáng)的重要原因。綜上所述,在DPR 反應(yīng)過程中,高濃度底物(COD 和硝態(tài)氮)會(huì)降低DPAOs 活性,從而影響磷的釋放和吸收,DPAOs 利用NO-N 為電子受體而有效富集,在去除N、P 過程中發(fā)揮核心作用。

      圖4 DPR批次試驗(yàn)效果分析

      2.4 PDA系統(tǒng)脫氮途徑分析

      圖5 A、B、C批次實(shí)驗(yàn)氮素轉(zhuǎn)化情況

      2.5 DPR和PDA系統(tǒng)的微生物群落分析

      2.5.1 DPR中門、屬水平優(yōu)勢(shì)微生物分析

      DPR 污泥在門、屬水平的微生物種群組成如圖6(a)所示,在DPR中有著較為豐富的細(xì)菌群落結(jié)構(gòu), 按照豐度排列主要存在變形菌門(,46.81%)、綠彎菌門(,16.79%)、擬桿菌門(,8.30%)、綠菌門(,4.20%)、厚 壁 菌 門(,1.80%)等。此外在DPR污泥樣品中的優(yōu)勢(shì)菌群主要以變形菌群為主,它們的存在為系統(tǒng)良好的脫氮除磷效果提供了保障。

      為了更進(jìn)一步研究系統(tǒng)運(yùn)行過程中微生物群落的變化,對(duì)細(xì)菌屬水平進(jìn)行分析。如圖6(b)所示,在DPR 中,豐度最高的菌是-變形菌綱的念珠菌屬(_),占7.41%,有著較大豐度比例的_作為一種聚磷菌(PAOs),在反應(yīng)中與磷的釋放能力有很大的關(guān)系。厚壁菌門的芽孢桿菌()占總體豐度的5.13%,不僅具有促硝化能力而且還具有抵抗外界各種有害因子的作用,能夠降解廢水中的氨氮,對(duì)廢水中氮的去除以及維持系統(tǒng)的穩(wěn)定具有較大貢獻(xiàn)。-變形菌綱中的、陶厄氏菌()和紅環(huán)科細(xì)菌,它們所占總體豐度為3.23%、1.21%和0.94%。-變形菌綱中的主要菌屬為氣單胞菌屬()和假單胞菌屬(),它們的豐度分別為2.42%和0.98%,與-變形菌綱中的紅環(huán)科細(xì)菌共同作為系統(tǒng)中的DPR 優(yōu)勢(shì)菌種,對(duì)系統(tǒng)中磷的去除起到了關(guān)鍵作用。-變形菌綱中的作為一種聚糖菌(GAOs),豐度為1.98%,能利用NO-N作為電子受體將碳源轉(zhuǎn)換為PHA 的能力,同樣作為聚糖菌的會(huì)與PAOs競(jìng)爭(zhēng)碳源,影響系統(tǒng)的脫氮除磷效果,不過從圖中可以看出_豐度較低,為0.92%,相比較豐度較高的聚磷菌,影響甚微。不難發(fā)現(xiàn),良好的除磷效果離不開聚磷菌和聚糖菌的共同作用,它們的良好共存維持了系統(tǒng)穩(wěn)定高效的運(yùn)行。

      圖6 DPR中微生物種群分類(門和屬)的群落組成相對(duì)豐度比例

      2.5.2 PDA中門、屬水平優(yōu)勢(shì)微生物分析

      PDA 污泥在門、屬水平的微生物種群組成如圖7所示,主要有變形菌門()、擬桿菌門()、綠彎菌門()和綠茵門(),豐度分別為55.8%、14.42%、5.67%、2.21%。

      圖7 PDA中微生物種群分類(門和屬)的群落組成相對(duì)豐度比例

      在系統(tǒng)中高比例豐度的變形菌門細(xì)菌保證了氮素的良好循環(huán),-變形菌綱中的陶厄氏菌()和在變形菌門中占據(jù)最高的豐度,分別為7.24%和5.48%,陶厄氏菌屬作為系統(tǒng)中主要的反硝化菌,能夠高效地將NO-N 還原為NO-N,為厭氧氨氧化反應(yīng)提供底物,作為反硝化菌在短程反硝化過程中也起著一定的作用。系統(tǒng)中主要的厭氧氨氧化菌屬有_、_和_,其中_占最大豐度比例,為3.12%。有研究顯示乙酸鈉對(duì)厭氧氨氧化菌落的形成有著促進(jìn)作用,在一定的C/N條件下_菌群呈現(xiàn)一定的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)。此外,這些菌群可以進(jìn)行短程反硝化反應(yīng),并維持著系統(tǒng)的氮循環(huán)。在本實(shí)驗(yàn)中良好的氮去除效果離不開厭氧氨氧化菌落的富集。由于本次實(shí)驗(yàn)對(duì)溶解氧沒有嚴(yán)格控制,作為AOB 和NOB 的、和占據(jù)了1.42%的豐度比例,對(duì)系統(tǒng)脫氮也起到了一定的作用。在除磷方面,作為PAOs 的念珠菌屬(_)、假單胞菌屬()和黃桿菌屬() 有著0.32% 的豐度,_、和為GAOs菌,總豐度為0.76%。此外,在DPR 和PDA 污泥中均檢測(cè)到一些與普通異養(yǎng)生物(OHB)有關(guān)的菌屬,它們可能利用底物代謝或生物衰變產(chǎn)生的復(fù)合物來生長(zhǎng)。系統(tǒng)良好的脫氮除磷效果離不開各種功能的微生物群落在系統(tǒng)中協(xié)同作用、互不干擾。

      3 結(jié)論

      (1)經(jīng)過185天,在ABR-CSTR反應(yīng)器中成功啟動(dòng)DPR+PDA 一體式工藝。在外加COD/NO-N比值為0.7 時(shí),系統(tǒng)中PO-P 和TN 的去除率達(dá)到96.91%和97.75%。本組合工藝無需曝氣,對(duì)碳源需求較低,證實(shí)了該工藝在處理生活污水和硝酸鹽廢水是可行的。

      (2)DPR 是系統(tǒng)脫氮除磷的主要承擔(dān)者,在185 天時(shí),DPR 對(duì)系統(tǒng)TN 和TP 的去除率占比為58.27%和99.07%,PDA系統(tǒng)對(duì)TN的去除率占比從最初的4.53%上升至37.52%。

      (3)通過批次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)較高濃度的COD 會(huì)抑制DPAOs 活性,NO-N 不僅作為吸磷階段的電子受體,還為PD提供重要底物。高效PD在30min內(nèi)快速反應(yīng)(NTR為92.25%),穩(wěn)定為厭氧氨氧化供給NO-N。

      (4)DPR-PDA 組合工藝脫氮除磷效果與功能性菌的相對(duì)豐度密切相關(guān),高通量測(cè)序結(jié)果表明:DPR系統(tǒng)主要除磷菌為(占7.41%),PDA 系統(tǒng)主要脫氮菌為(占7.24%)和(占3.12%)。

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