改进型人工快渗除磷效果及途径研究

作者:黄智; 罗嫒玲; 孙佳成; 高澍; 宿程远; 关鑫
来源:安全与环境学报, 2023, 23(12): 4548-4557.
DOI:10.13637/j.issn.1009-6094.2022.1913

摘要

针对人工快渗对磷去除效率低的问题,将碳酸钙作为改良剂用于构建人工快渗系统,以研究不同水力负荷下磷的去除效果及除磷途径和机理。结果显示:水力负荷在0.1 m3/(m2·d)和0.2 m3/(m2·d)时,人工快渗出水溶解氧质量浓度均高于2 mg/L,总磷去除率均达到99%以上。当废水经过系统上层时,磷主要以固化的形式去除,占总去除量的95.78%;在落干期,磷去除过程仍持续进行,以PH3形式去除,磷转化为PH3的过程可持续14 h, PH3瞬时质量浓度最大为1.67 mg/m3。填料中的脱氢酶、碱性磷酸酶活性均明显提高。高通量测序分析表明,系统中聚磷菌(Phosphate Accumulating Organisms, PAOs)较多,各菌属自上而下相对丰度分别为:陶厄氏菌属Thauera上层7.36%、中层0.24%、下层2.67%,不动杆菌属Acinetobacter上层0.35%、中层6.27%、下层0.93%,假单胞菌属Pseudomonas上层0.19%、中层0.38%、下层1.25%,节杆菌属Arthrobacter上层0.21%、中层0.09%、下层0.34%。尽管出水溶解氧质量浓度高于2 mg/L,但系统中厌氧菌、兼氧菌含量较高。与磷转化有关的菌群自上而下相对丰度分别为:变形菌门Proteobacteria上层57.05%、中层50.15%、下层46.79%,厚壁菌门Firmicutes上层1.14%、中层1.82%、下层6.74%,Clostridium_sensu_stricto上层0.06%、中层0.21%、下层1.09%。在快渗系统微生态中,同时具备好氧和厌氧菌群是磷转化为PH3的重要原因。

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