大幅度快速降温对活性污泥系统的影响_1

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1、大幅度快速降温对活性污泥系统的影响　　摘要：为了研究降低大幅快速降温对活性污泥系统的影响，采用SBR反应器，控制平均DO浓度mg/L左右，考察了大幅度降温对活性污泥系统的影响。结果表明：当系统温度从25℃大幅度降温到14℃时，可引发活性污泥沉降性指标恶化，SVI值明显升高并导致污泥膨胀。当系统温度恢复至常温25℃后，SVI值有一定程度的下降，但并未恢复到SVI的正常范围。大幅度降温对活性污泥系统磷和COD的去除效果影响较小，而对活性污泥硝化效果有较大影响。大幅度降温后系统的氨氮去除率下降至20%左右。当系统温度恢复到常温后，活性污泥的硝化效果

2、可以恢复。　　关键词：大幅快速降温；活性污泥；污泥特性；去除效果；　　中图分类号：文献标志码：A文章编号：1674476405012105　　温度是影响微生物生长和生存的重要条件之一，每种微生物都有各自的适宜生长温度[13]。在一定的温度范围内，随着温度的上升，微生物的生长繁殖加速[47]。各种微生物都有最低、最高生长温度。例如球衣菌适宜的生长温度在30℃左右，在15℃以下生长不良。贝氏硫细菌的适宜生长温度在30℃～36℃之间[8]。目前，人们对低温运行的活性污泥工艺污染物处理特性和效能已开展过大量的研究[914]，但对大幅度快速

3、降温条件下，活性污泥系统的变化及其对污染物去除效能的研究很少。　　中国广大的北方地区，每年都有几个月环境温度较低。尤其是每年的秋冬和冬春交替季节，北方地区经常出现突然大幅度降温天气，往往会对污水处理系统产生较为严重的影响，本文采用SBR工艺，通过控制反应器内污水平均温度在14℃±1℃～25℃±1℃条件下急剧变化，考察突然大幅度降低温度对活性污泥系统的影响，旨在分析突然大幅度降温的负面影响，同时考察运行一段时间后随着系统的温度恢复，活性污泥系统的除污染特性的变化。左金龙：大幅度快速降温对活性污泥系统的影响〖=〗1材料与方法　　试验用水来源和水质

4、　　本试验所用生活污水取自哈尔滨商业大学家属区，水质主要指标如表1中所示。　　试验装置和方法　　采用SBR反应器进行试验，试验地点建立在环境温度为10～14℃左右的半地下室内，考察温度在25℃和突然下降到14℃以及恢复到25℃的运行效果。试验期间将采用温度控制器调整到25℃，放入到反应器内，将反应器中混合液的温度控制在25±1℃。实现温度迅速下降的方法如下：在反应器内将温度控制器取出，SBR反应器温度可实现突然下降到环境温度10℃-14℃，然后放入温度控制器控制反应器系统的温度在14℃±1℃。　　SBR反应器材质为有机玻璃，其上部是圆柱形，下

5、部为圆锥体。该SBR反应器总高度为700mm，直径为200mm，总有效容积为12L，如图1所示。同时在SBR反应器壁的垂直方向上，设置一排间隔10cm的取样口，分别在反应期间用于取样以及沉淀末期排水。在SBR反应器底部设有放空管，用于放空和排泥。　　SBR反应器曝气器采用曝气砂头，曝气量由转子流量计进行调节。SBR每个周期的运行方式为瞬时进水、缺氧搅拌30min、好氧曝气3h、静止沉淀2h和闲置待机h。每个周期结束后排放系统的混合液，控制控制平均DO浓度mg/L左右，MLSS在2500～3000mg/L，SRT=12～15d左右。　　检测分析

6、项目　　水质指标采用国家环保总局颁布的标准分析方法测定。COD采用5B-3型COD快速测定仪测定；NH4+-N采用纳氏试剂分光光度法；MLSS采用滤纸重量法；COD和氨氮的试验结果均选取试验稳定的典型周期，采用重现性较好的数据。2结果与讨论　　迅速降温对SVI的影响　　系统在常温状态下运行了30d，SVI值稳定在80～90mL/g，此时将温度从25℃左右突然降低至14℃左右运行30d。降温第一天，SVI值有明显的升高，从87mL/g升高至mL/g，之后SVI值逐渐升高至230mL/g左右，最终SVI值保持在240～260mL/g之间。显微镜检

7、发现污泥中丝状菌增多，大幅度降温会使污泥沉降性明显变差，容易导致污泥膨胀且有不断恶化的趋势。　　当系统温度从14℃恢复至25℃运行30d，系统SVI值逐渐降低，从250mL/g左右下降并稳定在190mL/g左右，但是SVI值并没有恢复到降温前数值，污泥沉降性能及SVI值并没有得到完全恢复，镜检发现丝状菌只是略微减少，污泥仍然处于较轻度膨胀状态。　　当温度从常温突然降低到低温，系统内的微生物形态发生改变，通过镜检发现菌胶团由原来的密实状态，改变为松散的形态，丝状菌增多，在菌胶团之间构成网状的连接，直接导致活性污泥的沉降性能下降，SVI值迅速升高

8、。当系统温度恢复到常温时，菌胶团部分恢复为原来密实状态，丝状菌略微减少，活性污泥的沉降性能得以部分恢复，SVI值可恢复到190mL/g左右，不能迅速恢复到常温时的8