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随着城市人口的增多和工业化水平的发展,我国水资源污染问题日渐突出,水体富营养化问题加剧,处理城市污水已成为当下的热点。相比于其他的脱氮工艺,厌氧氧化反应不但展现出更好的脱氮性能,而且不需要外加有机碳源作为电子供体,在节约成本的同时,防止了投加碳源所产生的二次污染;避免了温室气体的排放,同时也减少了实验所需的占地空间。
2厌氧氧化菌的生物学特性
厌氧氧化菌作为浮霉菌的一类,必然具有浮霉菌细胞所具有的一切特性。浮霉菌具有十分独特而典型的细胞结构:由膜包裹形成的亚细胞结构。这种浮霉菌的特征结构在厌氧氧化菌中也得到体现。透射电镜分析表明厌氧氧化菌有自己独特的一类由膜包裹形成的细胞器,被命名为厌氧氧化体)。可以看出,厌氧氧化菌从外到内由八部分构成:(1)细胞壁;(2)细胞质膜;(3)PP质;(4)细胞内质膜;(5)核糖质;(6)细胞类核;(7)厌氧氧化体膜;(8)厌氧氧化体。
4厌氧氧化工艺的影响因素
(1) 温度,温度主要是通过影响酶的活性进而影响厌氧氧化反应。郑平等[2]研究表明,当温度从15 ℃提升到35 ℃时,反应的速率加快;随着温度升高到35 ℃时,反应速率随之下降,所以适的温度在30 ℃左右。30~35 ℃是厌氧氧化菌的生存的温度。
(2)pH,pH通过两个方面对厌氧氧化菌产生影响。一方面是厌氧氧化菌的耐受程度,另一方面也影响基质的平衡。Strous等[3]研究厌氧氧化菌适宜的pH在6.7~8.3之间,而在8.0左右是其的反应速率。
(3)溶解氧,厌氧氧化菌是一种,反应器中有氧气的存在对它产生明显的抑制作用。所以,在厌氧氧化菌的富集培养和厌氧氧化工艺启动中,为了实现厌氧,都对进水箱或反应器进行系统的曝气(或者氩气)。
(4)有机物,在厌氧条件下,有机物会作为电子供体和亚盐发生反硝化作用,导致异养的反硝化菌快速生长繁殖,反硝化菌与厌氧氧化菌竞争生存空间和底物,从而抑制厌氧氧化菌的活性。
(5)光,光对厌氧氧化菌会产生抑制作用,会导致氮去除率降低。在实验过程中,厌氧氧化反应器外都会用黑布严实包裹;而在实际工程运用上,厌氧氧化反应装置则可采用不透光的材料,这样能够避免光对厌氧氧化过程的不利影响。
面对日益严峻的水资源短缺问题,积极探索新途径以获取足够的淡水资源,跨流域调水、海水淡化、污水回用和雨水蓄用是目前普遍受视的开源措施,它们在一定程度上都能缓解水资源供需矛盾,然而污水回用经常被作为方案,很重要的原因在于水源就近可得,水量稳定,不会发生与邻相争,不受气候的影响。因此进行污水回用的研究有着更重要的意义。
污水处理技术研究
普光天然气净化厂污水处理场于2009年11月28日正式投运,设计处理规模720m3/d,设有两座3000m3污水调节罐(分别存储检修污水和初期雨水)、两座2000m3污水调节罐两座SBR反应池、两座流砂过滤器。采用序批式活性污泥工艺处理污水,调节罐及SBR池排放污泥经污泥池集中收集后定期加药处理外运。
1.1 复杂污水存储技术
针对生产装置检修污水排放集中、水量大的特点,开展复杂污水存储技术研究。为解决上游复杂污水排放相对集中、水量大的难题,开展技术研究,使污水存储能力得到进一步增强。
主要工艺:在原有污水储罐基础上,并联式增加两个污水储罐,新增两台污水循环泵,配套管线连接原有及新建储罐,使各储罐既能独立使用,又能联合使用。储罐采用“涂层+阴极保护”联合防腐,其中:防腐涂层,罐内采用玻璃鳞片长效防腐涂层;罐外防腐采用复合涂层;罐底边缘板采用金属面涂刷矿脂,边缘板和基座间缝隙用特性胶泥填入。阴极保护采用牺牲阳极法,牺牲阳极采用镁合金牺牲阳极。保护电流密度取5mA/m2,每个罐3支阳极一组,共8组,合计24支。
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