泥膜混合MBBR系统自养脱氮工艺的启动研究.pdf

第 35 卷　第 4 期 环　境　科　学　研　究 Vol.35，No.4
2022 年 4 月 Research of Environmental Sciences Apr.，2022
泥膜混合MBBR系统自养脱氮工艺的启动研究
姚丽婷1，陈启智1，赖勇州1，梁瑜海1,2*
1. 华南农业大学资源环境学院，广东 广州　510642
2. 华南农业大学，广东省农业农村污染治理与环境安全重点实验室，广东 广州　510642
摘要： 为了加速厌氧氨氧化菌(AnAOB)富集，解决自养脱氮工艺启动缓慢的问题，在短程硝化絮状污泥反应器中投加含有少
量AnAOB的悬浮填料，构建泥膜混合移动床生物膜反应器(MBBR)系统，探讨该系统在自养脱氮启动中的作用. 结果表明：
①在温度为20~30 ℃、pH为7.8~8.2、DO浓度为0.2~0.9 mg/L的条件下，经45 d的运行，成功富集AnAOB. 通过调整运行模
式和曝气量，TN去除率提高至70%左右，成功启动自养脱氮工艺. ②在运行过程中，曝气阶段主要发生短程硝化反应，缺氧阶
段主要发生厌氧氨氧化反应. ③泥膜混合MBBR系统中优势的好氧氨氧化菌(AOB)和AnAOB分别为Nitrosomonas和
Candidatus_Kuenenia. Nitrosomonas主要分布于絮状污泥中，其相对丰度从42.95%减至30.98%；而Candidatus_Kuenenia主要分
布于填料生物膜中，其相对丰度从5.88%增至25.90%. ④泥膜混合MBBR系统中还检测出Ignavibacteriales_bacterium_UTCHB1、
Pseudomonas、Denitratisoma等多种反硝化细菌，说明部分TN损失是通过内源反硝化途径实现. 研究显示，基于短程硝化絮状污
泥的泥膜混合MBBR系统，可以维持稳定的短程硝化，快速富集AnAOB，也可以有效缩短自养脱氮工艺的启动时间.
关键词： 自养脱氮；移动床生物膜反应器(MBBR)；好氧氨氧化菌(AOB)；厌氧氨氧化菌(AnAOB)；微生物群落
中图分类号： X703 文章编号： 1001-6929（2022）04-0999-08
文献标志码： A DOI： 10.13198/j.issn.1001-6929.2021.10.01
Start-Up of Autotrophic Nitrogen Removal Process in A Sludge-Biofilm Hybrid
MBBR System
YAO Liting1，CHEN Qizhi1，LAI Yongzhou1，LIANG Yuhai1,2*
1. College of Natural Resources and Environment, South China Agricultura