室温低氨氮基质单级自养脱氮颗粒污泥启动效能与污泥特性

室温低氨氮基质条件下单级自养脱氮工艺的启动和稳定运行是该工艺应用于市政污水处理的前提和基础。本研究在气升式反应器中接种久置的PN/A(partial nitritation and ANAMMOX)颗粒污泥,控制温度在(23±2)℃,p H在7.7~8.0,以氨氮浓度为70 mg·L-1的人工无机配水为基质,考察单级部分亚硝化-厌氧氨氧化实现室温启动效能。通过逐级缩短HRT(1.1 h→0.9 h→0.7 h→0.5h)提升氮负荷1.53 kg·(m3·d)-1→1.87 kg·(m3·d)-1→2.40kg·(m3·d)-1→3.36 kg·(m3·d)-1],逐步恢复AOB、AMX菌活性以及微生物协同效能。经过95d运行调控,反应器成功启动,和TN去除率达85%和69%。根据各阶段污泥性能,严格控制溶解氧,有效抑制NOB。污泥适应环境后,颗粒粒径随负荷提升逐渐增大,最终平均粒径达1.30mm。成熟的自养颗粒污泥轮廓光滑清晰,扫描电镜显示,颗粒污泥内部形成空腔,表面有孔隙,污泥形态以球菌为主,并有少量杆菌及短杆菌。EPS主要成分为蛋白质(81.48%),泥水分离效果较好。