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剩余污泥轉化為SCFAs及用于增強生物除磷的研究進展

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【中文關鍵詞】短鏈脂肪酸  剩余污泥  發酵  增強生物除磷  
【摘要】發酵城市污水處理廠的剩余污泥可產生易于生物利用的短鏈脂肪酸(SCFAs),針對某些城市污水處理廠進水中所含溶解性有機物不能滿足生物法需求的情況,可采用投加污泥發酵液作為外碳源來解決。
【部分正文預覽】

SCFAs是增強生物除磷(EBPR)中聚磷菌厭氧合成聚羥基烷酸(PHAs)的重要基質,其濃度與類型對除磷效果有重要影響。本文就剩余污泥發酵產酸、SCFAs對EBPR的影響及剩余污泥發酵液用于EBPR的研究進行了綜述。

正文:
廢水中營養物 (如氮、磷 )的去除直接與易于微生物利用的外碳源有關, 目前普遍認為以短鏈脂肪酸 (Short-chainfattyacids,SCFAs)形式存在的溶解性基質 是最適合微生物的此類碳源[”。SCFAs包括乙酸 、丙酸、異丁酸 、丁酸 、異戊酸和戊酸等 ,其 中乙酸和丙酸是廢水中最主要的 SCFAs。有報道稱生物法處理 1mg磷需要 6~9mgSCFAst2j。然而,我國許多南方城市污水廠 的進水中普遍存在溶解性 COD(包含 SCFAs)含 量 不 足 ,難 以 為 生物 除 磷 提 供 所 需 碳源的情況。這種情況下,可以通過添加化學藥劑 (如,乙酸鈉 、葡萄糖)或者通過開發系統的內碳源滿足所需,但是添加藥劑的費用較高,目前研究較多的則是通 過 發 酵 初 沉 污 泥 或 剩 余 污 泥 (Wasteactivatedsludge,WAS)中能夠緩慢 降解的顆粒性或溶解性有機 成分 獲得 SCFAs SCFAs通常是 污泥 發酵產 酸 的主要產物 ,乙酸、丙酸 、丁酸和異丁酸能夠 由碳水化合物、蛋白質和脂質發酵直接形成,高分子的戊酸和異戊酸大部分與蛋 白質 的發酵有關。考慮到當進水中的 SCFAs或初沉污泥發酵產生的 SCFAs不充足時,添加剩余污泥產生的 SCFAs將 非常有益處,近年來有學者利用城市污水廠的大量剩余污泥發酵產酸,、并在實驗室中應用于增強生物除磷 (Enhancedbiologicalphosphorusremoval,EBPR),取得了一定進展 ,為解決城市污水廠碳源不足的問題提供了理論指導意義。本文就剩余污泥污泥發酵產酸及發酵產物作為 EBPR外碳源 的情況進行綜述。

 

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