本书通过优化好氧颗粒污泥的培养条件,尝试从控制粒径的角度提高其长期运行过程的稳定性。本书共8章,详细介绍了反硝化除磷好氧颗粒污泥的形成过程和稳定性控制优化研究方法。其中,引入灰关联分析判定好氧颗粒污泥形成过程中的关键影响因子,给出其最佳值或最佳调控范围。并利用pH 值、氧化还原电位和溶解氧调整SBR的厌氧、好氧和缺氧时长,优化好氧颗粒污泥的运行参数,同时解决非丝状菌膨胀问题。针对长期运行过程中好氧颗粒污泥稳定性差的问题,基于已获得的优化条件,筛选出有效控制粒径不断增长趋势的耦合选择压。此外,针对好氧颗粒污泥中反硝化除磷微生物活性的测定方法进行深入研究,分析传统测定方法的弊端,并提出准确地评估各类菌体活性的实验改进方法。考察了电气石的投加对反硝化除磷好氧颗粒污泥培养和处理性能的影响。最后,采用养殖底泥为接种污泥,培养稳定耐盐反硝化除磷好氧颗粒污泥,进而开展海水养殖尾水处理性能等研究,对于我国海水养殖水环境保护具有积极的意义。实验成果可降低海水养殖底泥的生态风险,实现其无害化和资源化利用,降低底泥处理成本,并为提高海水养殖尾水循环利用提供技术支撑。
本书通过阐述反硝化除磷好氧颗粒污泥培养条件优化、脱氮除磷功能微生物活性测定,为提高好氧颗粒污泥的稳定性提供参考方法和理论依据,同时为生活污水和养殖尾水处理领域的工程技术人员,水产养殖工程、化学工程及环境工程等相关专业师生提供技术参考,具有较好的学术价值和应用价值。
目 录
第1章
概述 1
1.1 好氧颗粒污泥形成机理探索2
1.2 好氧颗粒污泥形成过程中的影响因素5
1.2.1 接种污泥 5
1.2.2 进水基质组成和负荷5
1.2.3 SBR运行模式7
1.2.4 环境影响因子8
1.3 好氧颗粒污泥形成过程的优化研究进展9
1.3.1 投加辅助材料或改变接种污泥组分9
1.3.2调控运行条件 10
1.3.3 耦合选择压 12
1.4 好氧颗粒污泥稳定性强化的研究进展 13
1.4.1提供适宜的运行条件 13
1.4.2筛选富集生长速率慢的微生物 16
1.4.3抑制厌氧生长 16
1.4.4 强化厌氧内核 17
1.5 生物硝化、反硝化和除磷研究 18
1.5.1生物脱氮 18
1.5.2生物除磷 19
1.5.3 好氧颗粒污泥脱氮、除磷研究 22
1.6 本书主要内容24
第2章 好氧颗粒污泥培养和分析表征方法 27
2.1 引言28
2.2 SBR反应器 28
2.3 实验配水成分29
2.4 常规测试项目及方法 29
2.5污泥粒径和形态30
2.6EPS提取与测定方法 30
2.7比好氧速率测定31
2.8 荧光原位杂交31
第3章 基于灰色系统理论识别好氧颗粒污泥的关键影响因子 35
3.1引言36
3.2研究方法36
3.2.1 GRA方法 36
3.2.2参考数列和比较数列 38
3.2.3数据获取 38
3.3 GRA计算过程 39
3.3.1标准化处理 39
3.3.2 GRC计算 40
3.3.3最优值和最佳范围43
3.3.4GERG计算 44
3.4结果讨论46
3.4.1SGV 影响分析 46
3.4.2 AT和OLR影响分析 46
3.4.3ST 影响分析 47
3.4.4H/D影响分析 47
3.5本章小结48
第4章 基于环境参数优化培养好氧颗粒污泥 49
4.1引言50
4.2实验与方法51
4.2.1实验装置和运行条件 51
4.2.2配水组成和接种污泥 52
4.2.3周期实验 52
4.3实验结果与讨论52
4.3.1环境参数优化周期时长 52
4.3.2 颗粒化过程形态变化及特征 55
4.3.3 颗粒化过程污染物去除能力 57
4.4环境参数调控非丝状菌膨胀污泥颗粒化过程研究 58
4.4.1实验装置和运行条件 58
4.4.2 接种污泥和进水组成 59
4.4.3 pH值、ORP和DO与生化反应关联分析 59
4.4.4 非丝状菌膨胀原因分析及控制策略 61
4.4.5非丝状菌膨胀污泥形态和处理效果 61
4.4.6颗粒化过程形态变化和污染物去除能力65
4.4.7 EPS变化情况 66
4.5本章小结66
