負(fù)荷交替法快速培養(yǎng)好氧硝化顆粒污泥的研究

近幾年來有關(guān)硝化顆粒污泥的研究報(bào)道越來越多[1～4],目前國內(nèi)外普遍采用逐步提高進(jìn)水氮負(fù)荷的方法培養(yǎng)硝化顆粒污泥[5～13].但該方法培養(yǎng)硝化顆粒污泥所需時(shí)間較長(zhǎng),一般需160 d左右才能成功培養(yǎng)出完全意義上的硝化顆粒,且培養(yǎng)成熟的顆粒粒徑較小(1.2 mm左右),總氮去除效果不理想［11 ～ 13］，限制了好氧硝化顆粒污泥在處理高氨氮廢水實(shí)際應(yīng)用上的發(fā)展．

硝化菌是一種世代時(shí)間較長(zhǎng)的自養(yǎng)菌，對(duì)環(huán)境因子極為敏感，細(xì)菌的生長(zhǎng)和代謝通過一系列的生化反應(yīng)得以實(shí)現(xiàn)，生化反應(yīng)絕大多數(shù)屬于酶催化下的可逆反應(yīng)，無論反應(yīng)過程多么復(fù)雜，始終遵循著多體系化學(xué)平衡的基本規(guī)律，即化學(xué)平衡移動(dòng)原理［11］． 因此反應(yīng)條件發(fā)生變化時(shí)，菌群就會(huì)調(diào)節(jié)自身的呼吸代謝途徑，以達(dá)到適應(yīng)該微環(huán)境為止，而一旦適應(yīng)了這種穩(wěn)定的環(huán)境，回歸平衡，菌群活性又會(huì)降低． 所以要不斷地給顆粒中菌種提供一個(gè)動(dòng)態(tài)變化環(huán)境，使硝化菌的活性持續(xù)遞增，活性大大提高．

本研究結(jié)合硝化菌的生長(zhǎng)特性，采用2 種新的培養(yǎng)措施，即在SBR 反應(yīng)器中，以進(jìn)料負(fù)荷作為主要控制參數(shù)，在好氧硝化顆粒污泥培養(yǎng)初期，采用進(jìn)水氮負(fù)荷交替變化和進(jìn)水碳氮負(fù)荷同步交替變化這2 種新的培養(yǎng)方式，以期在較短時(shí)間內(nèi)培養(yǎng)出好氧硝化顆粒． 考察了碳負(fù)荷交替變化和氮負(fù)荷交替變化的動(dòng)態(tài)環(huán)境對(duì)異養(yǎng)菌和硝化菌活性的影響． 同時(shí)將所培養(yǎng)的硝化顆粒污泥與目前普遍采用的逐步提高氮負(fù)荷法培養(yǎng)的顆粒污泥在物理性狀、污染物去除效能等方面進(jìn)行對(duì)比分析，探討了交替負(fù)荷法培養(yǎng)好氧硝化顆粒污泥的優(yōu)越性．