对好氧颗粒污泥的培养过程以及利用其处理废水的能力进行实验室研究具有重大的实际意义,能够为其工业化应用提供理论依据。这些都使得好氧颗粒污泥成为水处理领域的一个研究热点。 本论文立足目前国内外对好氧颗粒污泥的研究成果,以厌氧颗粒污泥为接种污泥,培养好氧颗粒污泥,对颗粒化过程污泥理化特性、以及成熟好氧颗粒污泥的亚硝化性能进行比较研究,同时采用自行培养的好氧颗粒污泥处理高浓度氨氮废水,对各个影响因素进行比较系统的实验室研究,对其亚硝化行为以及不同工况条件下好氧颗粒污泥的亚硝化速率进行了研究,以期为实现好氧颗粒污泥的快速培养和工业化应用提供一些理论依据。

碱度对污泥颗粒化的影响表现在两方面:一是对颗粒化进程的影响;二是对颗粒污泥活性的影响。后者主要表现在通过调节pH值(即通过碱度的缓冲作用使pH值变化较小)使得产甲烷菌呈不同的生长活性,前者主要表现在对污泥颗粒分布及颗粒化速度的影响。在一定的碱度范围内,进水碱度高的反应器污泥颗粒化速度快,但颗粒污泥的产甲烷活性低;进水碱度低的反应器其污泥颗粒化速度慢,但颗粒污泥的产甲烷活性高。
因此,在污泥颗粒化过程中进水碱度可以适当偏高(但不能使反应器体系的pH>8.2,这主要是因为此时产甲烷菌会受到严重抑制)以加速污泥的颗粒化,使反应器快速启动;而在颗粒化过程基本结束时,进水碱度应适当偏低以提高颗粒污泥的产甲烷活性。
废水中的厌氧处理主要依靠微生物的生命活动来达到处理的目的,不同微生物的生长需要不同的温度范围。温度稍有几度的差别,就可在两类主要种群之间造成不平衡。因此,温度对颗粒污泥的培养很重要。颗粒污泥在低温(15~25℃)、中温(30~40℃)和高温(50~60℃)都有过成功的经验。一般的,高温较中温的培养时间短,但由于高温下NH3与某些化合物混合毒性会增加,因而导致其应用上受一定的限制;中温一般控制在35℃左右,在其它条件适当的情况下,经1~3个月可成功的培养出颗粒污泥;低温下培养颗粒污泥的研究较少,但有文献报道在使用颗粒污泥低温驯化后处理底浓度制药废水的实验中,COD的去处率达90%,取得了较好的效果[2].因而低温培养颗粒污泥将是今后的研究的重点之一。厌氧污泥

