厌氧颗粒污泥菌1种的培育研究
[目的]研究厌氧颗粒污泥菌1种的培育及产业化生产,解决废水处理 领域***厌1氧菌1种来源不足的困难,为第3代厌氧反应器在我国的推广与应用创造良好的环境.[方法]采用水力条件更有利于颗粒污泥的形成的IC反应器,用厌 氧消化污泥作为接种物,用柠檬酸废水培育出颗粒污泥菌1种.[结果]通过3个月的培育,IC厌氧反应器负荷达到20 kg/(m3·d)以上,达到了IC反应器的***佳运行负荷,并成功地在1 700 m3 IC厌氧反应器中培育出厌氧颗粒污泥.[结论]通过一定的控制技术,可以成功培育出***的厌1氧菌1种。
一种厌氧颗粒污泥快速培养的方法
背景技术废水的厌氧生物处理大致可分为三个阶段水解酸化阶段、产乙1酸阶段、产甲1烷阶段，在厌氧反应器内三个阶段同时进行，并保持相应的动态平衡。由于废水的厌氧生物处理具有能耗低、有机负荷高、耐冲击负荷能力强、规模灵活、适应能力强、能产生大量能源等独特优势，因而得到了广泛的应用。目前，废水的厌氧生物处理已经发展到第三代，其特征主要是形成***的厌氧颗粒污泥。厌氧颗粒污泥的形成主要分为三个阶段小颗粒的形成期、颗粒污泥的成长期和颗粒污泥的成熟期，其主要分为两种类型甲1烷八叠球菌类型和甲1烷丝状菌类型。
新生厌氧颗粒污泥的培养周期较长，同时厌氧颗粒污泥的培养条件及运行方式都对污泥的颗粒化进程、结构组成以及***终的有机物降解效率有较大的影响，从而制约其在实际中的应用。而对于运行中的厌氧反应器，受金属离子等影响，发生有机负荷中1毒、微量金属离子中1毒等，导致厌氧颗粒污泥发生破碎、絮化，活性大幅降低，从而使反应器的处理效率急剧下降。如何使厌氧反应器内厌氧颗粒污泥重新生成，成为制约企业废水处理及连续生产的难题。
厌氧颗粒污泥规模化培养及其形成机制研究
外源厌氧颗粒污泥(R1反应器)历时12周完成启动，OLR为7.4kg COD·m~(-3)·d~(-1)、出水COD约为450mg·L~(-1)和COD去除率为80%。剩余活性污泥(R2反应器)历时30周颗粒化完成，OLR为8.8kg COD·m~(-3)·d~(-1)左右、出水COD约为240mg·L~(-1)和COD去除率为90%。在R1和R2中，挥发性脂肪酸(volatile fatty acids, VFA)分别是200mg·L~(-1)和100mg·L~(-1)左右(以乙1酸计)，VFA/碱度的比率分别为0.3和0.15，甲1烷浓度分别是77.2%和78.6%，R1中EPS浓度从36.4mg·g SS~(-1)增加到36.8mg·g SS~(-1)，R2中EPS浓度从22.5mg·g SS~(-1)增加到46.1mg·g SS~(-1)。R1大部分颗粒为1.5~2.5mm，粒径分布单一，而R2中厌氧颗粒化表现出不同规格0.0~0.3mm、0.3~0.5mm、0.5~1.5mm和1.5~2.5mm的颗粒，颗粒粒径分布差异性缩小。通过计算和比较Grau second-order动力学模型和修正的Stover–Kincannon动力学模型，确定剩余活性污泥可以做接种污泥代替厌氧颗粒污泥来启动厌氧反应器，并且能够取得较高的运行效能和实现厌氧污泥颗粒化，从而建立一种高活性厌氧颗粒污泥的规模化培养系统。
