厌氧（缺氧）好氧交替式生物滤池脱氮、除磷特性的研究

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1、学校代码:10255学号:2131346DONGHUAUNIVERSITY硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION厌氧(缺氧)/好氧交替式生物滤池脱氮、除磷特性的研究BIOLOGICALDENITRIFICATIONANDPHOSPHORUSREMOVALCHARACTERISTICSBYTHEANAEROBIC（ANOXIC）/AEROBICBIOFILTERSYSTEM学科专业:环境工程作者姓名：王康伟指导老师：田晴（副教授）答辩日期：2015年5月26日东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨

2、学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日厌氧(缺氧)/好氧交替式生物滤池脱氮、除磷特性的研究厌氧(缺氧)/好氧交替式生物滤池脱氮、除磷特性的研究摘要氮磷是微生物生长必须的营养物质，也是水体富营养化的直接诱因。厌氧(缺氧)/好氧交替式生物滤池（AABF）不仅具有同时脱氮除磷功能，同时大量节约碳源。

3、本研究采用厌氧(缺氧)/好氧交替式生物滤池处理含氮磷废水，利用动态投加碳源方式提高系统除磷、回收磷效果，提高AABF厌氧释磷、好氧吸磷，脱氮效率；研究氨氮和硝态氮进水浓度对AABF不同位置释磷、除磷的影响及其在反应器内的分布规律。探索利用GC-MS检测生物膜中PHAs的最佳方法，并分析动态投加碳源激发释磷的运行方式对AABF脱氮、除磷的影响。论文主要研究成果如下：（1）动态投加碳源后AABF的TP、TN去除率有明显提高，动态投加碳源后AABF中的生物膜体内合成了大量PHAs，主要用于PAOs除磷的PHB占PHAs的比例有明显提高，PH

4、As和PHB占细胞干重也有提高，生物膜中的PHAs和PHB浓度均明显提高，说明动态投加碳源对于AABF中的生物膜储存PHAs有显著作用。（2）氨氮和硝态氮的进水浓度对AABF释磷有较大影响，配制四种含氮进水条件：低氨氮、高氨氮、低硝态氮、高硝态氮，AABF释磷和吸磷变化为：低氨氮进水时AABF释磷量最高，达到40±2I厌氧(缺氧)/好氧交替式生物滤池脱氮、除磷特性的研究-1-1mg·L，高氨氮进水时释磷量次之，为35±1.8mg·L。加入硝态氮后，AABF释磷量明显降低，且硝态氮浓度越高，释磷量越低，预计当进-1水硝态氮浓度高于40m

5、g·L时，AABF在缺氧段的缺氧吸磷能力会大于好氧吸磷能力。（3）AABF中低氨氮、低硝态氮、高硝态氮进水时，好氧最终-1出水磷浓度维持在3.5±0.18mg·L左右；高氨氮进水条件下AABF-1出水磷浓度为4.5±0.22mg·L左右。氮源种类和浓度对AABF吸磷速率的影响为：低氨氮、高氨氮、低硝态氮、高硝态氮四种进水条件下吸磷速率依次降低。（4）氨氮在AABF内的去除率较高，低、高浓度的氮源进水去-1-1除率均能达到90%以上，最低出水浓度为0.15mg·L、1.5±0.5mg·L；高硝态氮进水时总氮的去除率最高，为78%，低氨氮

6、、高氨氮、低硝态氮进水条件下总氮去除率依次降低，最低为47%。（5）建立了GC-MS分析AABF生物膜中PHAs的合适方法。将生物膜消解、萃取分步进行更有利于准确检测PHAs组分和浓度。检测结果表明，生物膜中含量最多的PHAs为聚3-羟基丁酸，出峰时间为4-6分钟，内标为苯甲酸出峰时间为8分钟；PHAs占细胞干重在动态投加碳源前后分别为1-10%和12-30%。关键词：生物滤池；除磷；生物脱氮；动态投加；补充碳源；II厌氧(缺氧)/好氧交替式生物滤池脱氮、除磷特性的研究BIOLOGICALDENITRIFICATIONANDPHOSP

7、HORUSREMOVALCHARACTERISTICSBYTHEANAEROBIC（ANOXIC）/AEROBICBIOFILTERSYSTEMABSTRACTNitrogen（N）andphosphorus(P)aretheessentialnutrientsformicrobialgrowth,itisthedirectcauseofeutrophication.Anaerobic(anoxic)/aerobicalternatingbiofilter(AABF)notonlyhasthesimultaneousdenitrifi

8、cationandphosphorusremovalfunction,butalsosavescarbonsources.Thisresearchusedanalternatinganaerobic/aerobicbio