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摘要：采用固定化微生物-曝气生物滤池（ibaf）系统对北京市马草河微污染水体进行了现场连续运转中试研究。通过对进水与出水cod、氛氮和总磷的监测, 研究了ibaf系统对河湖微污染水体的处理性能。结果显示：采用ibaf系统处理河流微污染水体, 处理后主要水质指标可达到地表水Ⅳ类水体标准；各污染物的去除率分别达到：codcr60%以上、codmn30%以上、氛氮90%以上和总磷在50%以上；克氏定氮法测定表明ibaf系统中的生物量为35g/l, 可极大地提高处理效率；ibaf系统在驯化完成后, 能够满足重复使用的要求；试验还表明在温度5-15℃的条件下, ibaf系统脱除氛氮性能未受影响, 这对低温脱氮的研究具有重要的意义。

 

关键词：固定化微生物 处理 微污染水体 低温脱氮

 

河湖微污染水体富营养化的治理一直是一个世界性的难题。固定化微生物技术已成功地用于处理高浓度有机污水和高氨氮污水, 得到了cod尤其是氨氮去除率高于a/o工艺的结果。然而, 采用固定化微生物技术处理河湖微污染水体的治理在国际上尚未见报道。本文采用自制功能化大孔载体fpu固定化微生物b11, 所得固定化微生物置于曝气池中构成固定化微生物-曝气生物滤池(ibaf)系统,并以ibaf系统对北京市马草河进行了现场连续运转中试实验。通过对进水与出水cod、氨氮和总磷的监测, 研究了ibaf系统对河湖微污染水体的处理性能。

 

1 固定化微生物技术原理与特点

 

1.1 技术原理

 

固定化微生物技术属生物膜水质净化技术的一种。其原理是在受污染水体中放置高吸附性填料载体, 使水体中的细菌、真菌类微生物和原生动物、后生动物类的微型动物附着在载体上生长繁育, 并在其上形成膜状生物污泥——生物膜。生物膜上微生物高度密集, 并在膜的表面及膜内部大量生长繁殖, 形成有机污染物一细菌一真菌一原生动物一后生动物的食物链。受污染水通过生物载体时, 水中的污染物, 为生物膜上的微生物所摄取、降解, 并逐渐消耗掉水中的氧气, 需要人工曝气。在此过程中, 微生物自身也得到繁衍增殖, 并被原生与后生动物所吞噬, 原生动物与后生动物又作为鱼类的饵料, 从而形成比较完整的水生态系统, 净化水质。生物膜在成熟后, 厚度不断增加, 在增厚到一定程度后, 氧不能传递到膜的内侧深部即转变为厌氧状态, 形成厌氧性膜, 能够去除水体中氮和磷。

 

1.2 技术特点

 

固定化微生物技术具有以下特点：

 

(1)工艺方面。①由于在生物膜上能够形成稳定的生态系统和食物链, 最重要的是能够生长氧化能力较强的球衣菌属的丝状菌, 减少了一般生物处理技术常见的污泥膨胀的可能性；②由于丝状菌的大量滋生, 在生物膜上形成了一个呈立体结构密集的生物网, 污水在其中通过, 类似过滤作用, 有效地提高了净化效果；③生物膜表面不断地接受曝气吹脱,