不同水力停留時間下兩級A/O-PBG/MBBR 污水脫氮性能及生物膜活性變化研究*

王 博，劉永紅，王 寧，王全紅

（西安工程大學(xué) 環(huán)境與化學(xué)工程系，陜西 西安 710048）

我國工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)活動及生活污水排放等迅 速增加導(dǎo)致河流中氮含量上升。當(dāng)水體中TN 超過0.2mg·L-1時，將會發(fā)生富營養(yǎng)化現(xiàn)象，從而引起環(huán)境嚴(yán)重污染[1]。相對于現(xiàn)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918-2002）一級A 標(biāo)準(zhǔn)，近期各地方對氮的排放指標(biāo)提出了更高的要求。與國標(biāo)一級A類-N 出水限值5mg·L-1相比，2016 年上海地區(qū)將全市城鎮(zhèn)污水廠-N 出水限值提升為1.5 mg·L-1[2]。目前，我國大部分污水處理廠主要采用傳統(tǒng)活性污泥法（如A2/O、SBR 等）進(jìn)行脫氮，但會產(chǎn)生大量剩余污泥[3]。

為解決污水處理廠面臨污水排放標(biāo)準(zhǔn)提高，污泥處置費用高等問題，以多級A/O 和MBBR（移動床生物膜反應(yīng)器，Moving Bed Biofilm Reactor，MBBR）為代表的新型污水處理工藝成為當(dāng)前研發(fā)重點領(lǐng)域之一。多級A/O 工藝是由多組缺氧和好氧串聯(lián)組成，該工藝具有運行成本低、操作靈活等優(yōu)勢，能耗較低并能充分發(fā)揮微生物的降解功能[4]。MBBR 是通過向反應(yīng)器中投加懸浮填料，以提高整個系統(tǒng)內(nèi)微生物量，從而實現(xiàn)對含氮污染物高效去除的污水處理工藝[5]。

在懸浮填料研究過程中，國內(nèi)外學(xué)者大多采用聚乙烯、聚氨酯泡沫和陶粒等并實現(xiàn)工程化應(yīng)用[6]。黃崇[7]等對西安第四污水廠利用聚乙烯K3 型填料形成MBBR 工藝處理生活污水進(jìn)行提標(biāo)改造研究，改造后工藝出水TN 濃度下降4.93~5.60mg·L-1，通過高通量測定發(fā)現(xiàn)脫氮菌屬占比提升至19.29%。近期相關(guān)研究[8]顯示，聚氨酯PBG（porous bio-gel）懸浮填料是性能優(yōu)異的親水性生物填料，對強化脫氮、污泥減量具有明顯效果?！?br>