【消息】10吨天一体化污水处理装置

10吨/天一体化污水处理装置

核心提示：10吨/天一体化污水处理装置，与鲁盛合作、惊喜多多！！ 花同样的钱、在鲁盛买到超值商品！鲁盛不虚不假，以节约客户每一分钱为目的， 为客户打造满意的服务，生产的设备。10吨/天一体化污水处理装置接种的厌氧氨氧化颗粒污泥中的微生物菌群采用荧光原位杂交法进行分析，具体操作参照文献中的方法[16]进行。颗粒污泥采用冷冻切片机(Leica CM 1950，Germany)进行切片，杂交后的样品通过激光共聚焦显微镜(TCS SP8，莱卡)进行观察，并在100倍的物镜下采集图像。实验所用探针如表1所示，总细菌采用Eub338mix(为Eub338，Eub338Ⅱ及Eub338Ⅲ三者等体积混合)，厌氧氨氧化菌采用Amx368。厌氧氨氧化菌的定量是在每个污泥样品共随机采集 50 张图像，经 Image-Pro Plus 软件处理后，统计目标微生物占总生物量的比例。　　1.6 速率及转化效率计算　　部分反硝化过程的速率及亚硝氮积累率按式 (1)~(3)计算：　　R H, NO 3 ? ?N =?dC NO 3 ? ?N dt X RH, NO3?-N=?dCNO3??NdtX(1)　　R S, NO 2 ? ?N =dC NO 2 ? ?N dt X RS, NO2??N=dCNO2??NdtX(2)　　R J, NO 2 ? ?N =C tNO 2 ? ?N ?C 0NO 2 ? ?N C 0NO 3 ? ?N ?C tNO 3 ? ?N ×100% RJ, NO2??N=CtNO2??N?C0NO2??NC0NO3??N?CtNO3??N×100%(3)　　厌氧氨氧化过程的速率按式 (4)~(6)计算：　　R O, NH 4 + ?N =?dC NH 4 + ?N dt X RO, NH4+?N=?dCNH4+?NdtX(4)　　R H, NO 2 ? ?N =?dC NO 2 ? ?N dt X RH, NO2?-N=?dCNO2??NdtX(5)　　R S, NO 3 ? ?N =dC NO 3 ? ?N dt X RS, NO3?-N=dCNO3??NdtX(6)　　式中：R H, NO 3 ? ?N RH, NO3?-N 与R H, NO 2 ? ?N RH, NO2?-N 分别为NO3?-N与NO2?-N还原速率，mg·(g·h)?1;R O, NH 4 + ?N RO, NH4+-N 为NH4+-N氧化速率，mg·(g·h)?1;R S, NO 2 ? ?N RS, NO2?-N 为NO2?-N生成速率，mg·(g·h)?1;R J, NO 2 ? ?N RJ, NO2?-N 为NO2?-N积累率，%;CNO3?-N与CNO2?-N分别为NO3?-N与NO2?-N浓度，mg·L?1;C0NOx?-N与CtNOx?-N分别为取样起始与取样t时刻NO2?-N或NO3?-N浓度，mg·L?1;X为污泥浓度，g·L?1，以VSS。

2 结果与讨论　　2.1 厌氧氨氧化接种污泥种群结构　　接种的厌氧氨氧化污泥荧光原位杂交照片如图1所示。图1中显示红色荧光信号(厌氧氨氧化菌)与绿色荧光信号(总细菌)的重合度较高，且颗粒污泥的荧光信号呈环形，外部荧光信号比内部强，这是因为受传质阻力的影响，使得颗粒污泥外部基质浓度较高，颗粒内部基质不足而引起细胞自融所致。由局部放大图(图1(d))可见颗粒污泥微生物以微小的菌落群聚集分布，各群落间可能含有大量胞外聚合物，而胞外聚合物有利于污泥颗粒化。厌氧氨氧化菌的含量占总细菌含量的(90.39±4.76)%，说明接种污泥中厌氧氨氧化菌为优势菌属，接种该污泥有利于耦合实验的进接种污泥　　厌氧氨氧化接种污泥取自稳定运行5年的SBR，总氮(TN)去除负荷为1.7 kg·(m3·d)?1，TN去除率为(89.87±0.43)%，污泥呈红棕色，颗粒化程度良好。宏基因组测序[12]结果表明污泥中的优势菌为Candidatus Brocadia (34.1%)。　　部分反硝化接种污泥取自稳定运行1年的SBR，进水COD/NO3?-N比为2.5，NO3?-N浓度为50 mg·L?1，NO2?-N的积累率稳定在95%。宏基因组测序结果表明，污泥中的优势菌为Thauera (71.85%)。　　1.2 实验装置与运行方式　　实验装置为工作容积1 L的SBR，通过恒温水浴控制反应器温度为30 ℃左右。实验方式分为批式实验和连续实验。批式实验分4批进行，各批次的厌氧氨氧化菌和部分反硝化菌的污泥浓度及进水条件相同，但NO3?-N/NH4+-N比不同，考察不同NO3?-N/NH4+-N比下TN去除效果。在批式实验的基础上，以最佳NO3?-N/NH4+-N比进行连续实验，考察厌氧氨氧化菌和部分反硝化菌的活性变化。SBR的运行周期为130 min，其中，进水2 min，曝气搅拌100 min，沉淀20 min，出水3 min，闲置5 min。　　1.3 实验废水　　实验反应器采用人工配制的进水，组分组成：NH4Cl(以N计) 20~40 mg·L?1，NaNO3(以N计) 20~50 mg·L?1，乙酸钠(以COD计) 60~120 mg·L?1，KHCO3 500 mg·L?1，KH2PO4 50 mg·L?1，CaCl2·2H2O 180 mg·L?1 ，MgSO4·7H2O 100 mg·L?1，微量元素Ⅰ、Ⅱ[14]各1 mL·L?1。　　1.4 反应活性的测定方法　　厌氧氨氧化反应、反硝化反应及厌氧氨氧化耦合部分反硝化反应的活性测定方法相同，具体操作步骤如下：反应周期结束时，从反应器中取200 mL颗粒污泥混合液，经无氧水淘洗后置于500 mL用锡箔纸包裹的广口瓶中，依据测定的活性不同，加入相应的基质，然后用含微量元素的无氧水定容至400 mL，用橡胶塞塞紧后向瓶内通入高纯氮气(99.999%)以维持厌氧条件。反应pH由PBS缓冲溶液控制在7.5，定时取样，分析测定样品中的NH4+-N、NO3?-N、NO2?-N等指标。厌氧氨氧化反应活性测定时起始基质浓度为NH4+-N 30 mg·L?1，NO2?-N 40 mg·L?1，KHCO3 0.5 g·L?1;反硝化活性测定时起始基质浓度为NO3?-N 30 mg·L?1，COD 75 mg·L?1;厌氧氨氧化耦合部分反硝化反应活性测定时所加起始基质浓度为NH4+-N 30 mg·L?1，NO3?-N 36 mg·L?1，COD 90 mg·L?1。耦合反应中用氨氮的氧化速率和硝酸盐的还原速率分别代表厌氧氨氧化菌与部分反硝化菌的活性。废水处理的方法分类　　针对不同污染物的特征，发展了各种不同的废水处理方法，特别是对化工废水的处理，这些处理方法可按其工作原理划分为4大类，即物理处理法、化学处理法、物料化学处理法和生物处理法。厌氧氨氧化作为新型生物脱氮工艺具有节约能耗、污泥产量低、脱氮效率高等优点，已经成功应用于污泥水、渗滤液等高氨氮废水处理。而如何将厌氧氨氧化应用于城镇污水的脱氮处理是目前国内外的研究热点。实现厌氧氨氧化反应的前提是获得稳定的亚硝酸氮作为电子受体，而城镇污水中氨氮浓度低(20~45 mg·L?1)，出水水质要求高，通过低溶氧、游离氨或游离亚硝酸抑制等传统方法很难实现稳定的部分亚硝化(partial nitrification)，且部分亚硝化与厌氧氨氧化联用技术仍不能解决出水中含有大量硝态氮的问题。因此，有研究提出将部分污水中的氨氮首先完全硝化为硝酸盐氮，然后将硝酸盐氮还原为亚硝酸盐氮，从而为厌氧氨氧化的实现提供稳定的电子受体，有望成为未来城镇污水高效低耗脱氮处理工艺，于是对城镇污水的厌氧氨氧化脱氮研究转化为如何将硝酸盐还原与厌氧氨氧化进行高效地耦合。目前认为可能的途径有3条：1)利用厌氧氨氧化菌自身可进行部分硝酸盐异化还原(DNRA)的partial DNRA-anammox耦合工艺;2)利用反硝化甲烷古菌进行部分反硝化(DAMO)的DAMO-anammox耦合工艺;3)利用异养反硝化菌进行部分反硝化(partial denitrification)的partial denitrification-anammox耦合工艺。

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