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【新闻】社区卫生服务中心污水处理成套设备锻压机械

发布时间:2020-10-19 02:36:45 阅读: 来源:升降机厂家

社区卫生服务中心污水处理成套设备

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AOB和NOB:3个阶段Nitrosomonas相对丰度比例分别为4.62%、3.51%和2.02%; Nitrospira丰度分别为0.06%、0.84%和0.97%;低氨氮无机配水阶段, AOB相对丰度降低, NOB相对丰度进入菌种丰度前10; Nitrospira和Nitrobacter相对丰度分别为0.84%和0.01%, 说明CANON反应器处理低溶解氧低NH4+-N废水中Nitrospira为NOB优势菌种, 这也与传统污水处理硝化菌种一致.综合分析可知, 低DO浓度和低氨氮浓度限制了AOB的生长速率和亚硝酸化速率, 导致AOB相对丰度降低, 产生连锁效应, 形成低NO2--N浓度, NOB竞争NO2--N的能力增强, NOB丰度增加; 间歇曝气生活污水阶段, Nitrosomonas的相对丰度降低1.49%, Nitrospira的相对丰度上升0.13%, 说明生活污水对AOB的影响要强于NOB, 间歇曝气可以抑制NOB的作用, 但不能完全淘汰NOB.  反硝化菌:自然界中反硝化菌属约有50多个属, 主要为芽孢菌属(Bacillus)和假单胞菌属(Pseudomonas), 同时反硝化菌属中包括多种好氧反硝化菌属, 在好氧环境中起到脱氮的作用.通过高通量测序, 检测到了假单胞菌属(Pseudomonas)、副球菌属(Paracoccus)、动性杆菌属(Planctomicrobium)、芽孢杆菌属(Bacillus)、克雷伯菌属(Klebsiella)、微杆菌属(Microbacterium)、根瘤菌属(Rhizobium)这7种反硝化菌属, 其中假单胞菌属(Pseudomonas)、副球菌属(Paracoccus)在3个阶段均存在.在高氨氮无机配水阶段时反硝化菌属丰度最低, 间歇曝气生活污水阶段中7种菌种均存在, 且丰度增加, 其中好氧反硝化菌假单胞菌属(Pseudomonas)、副球菌属(Paracoccus)的适应性较强, 是CANON生物膜反应器中的优势反硝化菌.

4 结论  (1) CANON反应器从连续曝气无机配水阶段到连续曝气生活污水阶段, TN去除负荷由0.13kg·(m3·d)-1提升至0.22kg·(m3·d)-1; 间歇曝气生活污水阶段时, 间歇曝气时间为30min, 曝气量为50mL·min-1时, TN去除率达85.87%, TN去除负荷最高达0.30 kg·(m3·d)-1.  (2) 采用SBR预处理+CANON生物膜反应器直接处理生活污水实现了相对稳定的主流ANAMMOX, 但SBR絮凝效果较差, 导致生活污水中异养微生物进入CANON生物膜反应器, 微生物多样性增加, 加速破坏其稳定性.  (3) Candidatus Kuenenia在低氨氮无机配水和生活污水阶段中其相对丰度均有10%以上的降幅, Candidatus Brocadia则变化不大; Nitrosomonas和Nitrospira分别为AOB和NOB的优势菌种, 生活污水阶段对Nitrosomonas影响较大, 对Nitrospira影响较小; 适应性较强的反硝化菌为假单胞菌属(Pseudomonas)、副球菌属(Paracoccus), 但相对丰度均不超过0.5%.  一、连续循环曝气系统(CCAS)  A、CCAS工艺简介  CCAS工艺,即连续循环曝气系统工艺(Continuous Cycle Aeration System),是一种连续进水式SBR曝气系统。这种工艺是在SBR(Sequencing Batch Reactor,序批式处理法)的基础上改进而成。SBR工艺早于1914年即研究开发成功,但由于人工操作管理太烦琐、监测手段落后及曝气器易堵塞等问题而难以在大型污水处理厂中推广应用。SBR工艺曾被普遍认为适用于小规模污水处理厂。进入60年代后,自动控制技术和监测技术有了飞速发展,新型不堵塞的微孔曝气器也研制成功,为广泛采用间歇式处理法创造了条件。1968年澳大利亚的新南威尔士大学与美国ABJ公司合作开发了“采用间歇反应器体系的连续进水,周期排水,延时曝气好氧活性污泥工艺”。1986年美国国家环保局正式承认CCAS工艺属于革新代用技术(I/A),成为目前最先进的电脑控制的生物除磷、脱氮处理工艺。CCAS工艺对污水预处理要求不高,只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是CCAS反应池,除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成,出水可达标排放。经预处理的污水连续不断地进入反应池前部的预反应池,在该区内污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附,并一起从主、预反应区隔墙下部的孔眼以低流速(0.03-0.05m/min)进入反应区。在主反应区内依照“曝气(Aeration)、闲置(Idle)、沉淀(Settle)、排水(Decant)”程序周期运行,使污水在“好氧-缺氧”的反复中完成去碳、脱氮,和在“好氧-厌氧”的反复中完成除磷。各过程的历时和相应设备的运行均按事先编制,并可调整的程序,由计算机集中自控。 多样性特征  表 3为以不同多样性指数来评估3个阶段取样的多样性特征, 分别为0 d时为高氨氮驯化阶段, 其OTU为989; 56 d时为低氨氮无机配水阶段, 其OTU为972; 152 d时处理生活污水阶段, OTU最高, 达7185, 是低氨氮无机配水时的7.39倍; 王杉允采用短程硝化历时两年时间处理实际污水时检测到OTU仅为364;这说明在无机配水阶段, 生物群落逐渐趋于稳定, 不适应的微生物已被逐渐淘汰, 而处理生活污水时, 进水水质变化, OTU骤然增加, 其中一方面可能是有机物导致的异养菌增殖, 另一方面由于生活污水携带微生物进入导致.

表 3 CANON生物膜污泥的多样性指数  由Shannon和Simpson指数可知, 高氨氮驯化阶段的群落多样性最低, 而处理生活污水时, 微生物群落的多样性最高; 由ACE和Chao1指数可知, 无机低氨氮试运行阶段的物种总数最低, 处理生活污水阶段的物种总数为最高; 而盖度代表各样品文库的覆盖率, 其数值越高, 则样本中序列没有被测出的概率越低, 在处理生活污水阶段盖度为0.85, 表明样品中序列没有被测出的概率较高, 这也说明生活污水阶段仍有微生物种群未被测出, 也反映了这个阶段微生物群落的复杂性和多样性; 相比人工配水而言, 生活污水中微生物的复杂性和多样性会成为CANON工艺实现主流的挑战之一.  3.4.3 属水平功能菌变化  高氨氮无机配水阶段(0 d)、低氨氮无机配水阶段(56 d)、间歇曝气生活污水阶段(152 d)的脱氮功能菌属水平的相对丰度如表 4所示.  表 4 属水平脱氮功能菌的相对丰度  ANAMMOX菌:3个阶段Candidatus Kuenenia相对丰度分别为38.25%、24.48%和13.17%; Candidatus Brocadia的相对丰度为0.39%、1.03%和0.94%;仅在间歇曝气生活污水阶段检测出0.01%的Candidatus Anammoxoglobus.本试验的Candidatus Kuenenia相对丰度降低, 但仍为优势菌种, 而MI等的研究发现有机低氨氮废水使Candidatus Kuenenia失去优势菌地位; 低氨氮无机配水阶段Candidatus Brocadia菌种的丰度相对增加, 间歇曝气生活污水阶段Candidatus Brocadia变化很小, 这也表明Candidatus Brocadia更适应低氨氮基质以及生活污水; 王衫允[30]采用低氨氮配水, NH4+-N和NO2--N浓度分别为(26.9±2.2)mg·L-1和(31.2±2.0)mg·L-1培养ANAMMOX颗粒污泥时, 通过基因检测到ANAMMOX菌属Candidatus Brocadia、Candidatus Kuenenia和Candidatus Jettenia分别占比81.7%、10.5%和7.8%;马斌[32]在降温试验中发现Candidatus Kuenenia相对减少, 而Candidatus Brocadia相对增加, 同时在其处理高氨氮废水的ANAMMOX反应器中发现以Candidatus Kuenenia为主; 高景峰等在原水TN和TP浓度分别为500~600mg·L-1和14. 6mg·L-1时, 检测到Candidatus Brocadia cluster和Candidatus Kuenenia cluster两种菌种, 并且以Candidatus Kuenenia cluster为主; Van等在工程应用处理污水为高氨氮污泥消化液时以Candidatus Brocadia为主, 鹿特丹污水厂B阶段时Candidatus Kuenenia丰度较高, 但最终被Candidatus Brocadia取代, 同时发现在接种反应器中以Candidatus Kuenenia为主.本试验在处理生活污水中Candidatus Brocadia丰度变化幅度小, 而Candidatus Kuenenia下降幅度近50%, 且本试验运行周期较短, 可见Candidatus Kuenenia并不适应主流污水处理, 而Candidatus Brocadia则更适应主流污水处理.根据DO对NOB种群影响, 在低DO和低NO2--N浓度时, 研究者发现NOB种群主要为Nitrospira; Kornaros等[24]的研究表明, 从缺氧到好氧, NOB活性恢复的时间比AOB恢复时间长; 包鹏等通过试验发现, 低溶解氧运行时Nitrospira含量远高于Nitrobacter; 而在高溶解氧运行时, Nitrobacter逐渐取代Nitrospira成为NOB优势菌种, Nitrospira逐渐消失.因此, 采取间歇曝气不断改变DO浓度可以实现对NOB的淘洗和抑制, 从而实现短程硝化。

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