pH调控反硝化除磷过程PAOs-GAOs竞争及N2O释放特性

作者：巩有奎; 冯华; 任丽芳; 李美玲; 孙洪伟

来源：环境科学与技术, 2021, 44(07): 145-153.

DOI：10.19672/j.cnki.1003-6504.2079.20.338

• pH
• 反硝化聚磷菌
• 聚糖菌
• 同步脱氮除磷
• 氧化亚氮

该文以厌氧/缺氧/好氧方式(An/A/O)运行序批式生物反应器(SBR),采用NO3-驯化缺氧反硝化聚磷菌,利用pH值调控An/A/O-SBR内各菌群间的竞争优势,通过考察脱氮除磷过程的化学计量学参数变化,确定了不同pH下SBR内聚磷菌-聚糖菌(PAOs-GAOs)间竞争关系及N2O释放特性。结果表明,An/A/O-SBR内存在PAOs和GAOs对碳源的竞争,高pH有利于反硝化聚磷菌增殖、提升SBR内同步脱氮除磷效率并降低N2O产率。pH由6.5增至8.0,PAOs转化外碳源比例由24.1%增至55.6%。pH=8.0,SBR内脱氮和除磷效率均达90%以上,平均N2O产率为2.8%。不同pH值下,An/A/O-SBR内厌氧阶段ΔGly/ΔPHA、ΔGly/CODin、PRA/CODin以及缺氧阶段PUA/NaRA、ΔGly/ΔPHA均表现出PAOs-GAOs共存特性,微碱性条件促进SBR内微生物趋向富集反硝化聚磷菌的生化反应动力学。pH=6.5,N2O产率达11.2%。低pH值耦合高NO2-形成高浓度游离亚硝酸,对反硝化聚磷菌的毒性及对亚硝态氮还原酶、氧化亚氮还原酶的活性抑制作用,是导致低pH值下SBR脱氮除磷性能降低和N2O产率增加的重要因素,以N2O作为终产物的GAOs反硝化比例增加,加剧了低pH条件下N2O释放。

• 单位
  烟台大学; 烟台工程职业技术学院; 烟台职业学院