间歇式好氧颗粒污泥反应器的快速启动和长期稳定维持

以厌氧/好氧方式运行SBR反应器处理实际生活污水,考察沉淀时间对培养具有除磷功能的好氧颗粒污泥(aerobic granular sludge,AGS)的影响。在沉淀时间降低为6min时,出现了AGS;在沉淀时间降低为4min的第6天,AGS培养成熟,肉眼可见。从降低沉淀时间到AGS培养成熟共耗时28d。AGS培养及稳定运行阶段,出水磷含量平均在0.92mg/L左右,最低为0mg/L,最高为3.34mg/L。具有除磷功能的AGS成熟时,其周围有大量的浮游累枝虫。AGS粒径范围为0.0~0.3mm、0.3~0.6mm及>0.6mm的质量分数分别为44.88%,51.61%及3.51%,AGS与絮状污泥共存。与具有短程硝化功能的AGS相比,周期性的厌氧/好氧更有利于AGS的稳定维持,具有除磷功能的AGS远比具有短程硝化功能的AGS密实。试验结果表明在沉淀时间选择压的作用下,具有除磷功能的AGS形成的过程可分为3阶段:筛选-聚集-成熟。

为快速启动好氧颗粒污泥反应器,在SBR反应器中同时接种硝化污泥和厌氧颗粒污泥,控制反应条件,温度23~25℃,pH值7.5~8.5,DO质量浓度1.5 mg/L左右,15 d即完成反应器快速启动。形成的好氧颗粒污泥粒径1.5~2.5 mm,SVI值54 mL/g。颗粒污泥结构紧密,沉降性能良好。反应器连续运行40多天,改变进水COD及NH4+-N浓度,COD和NH4+-N去除率均能稳定在80%以上,反应器内发生了同步硝化反硝化过程。