摘要： 重点讨论了有效微生物群(EM)在SBR反应器中对生活污水的COD、TP、NH3-N和TN的去除效果。试验结果表明，当EM投量(VEM /V污水)为1/10000～1/1000时，能显著提高SBR对COD、TP、NH3 -N和TN的去除率和降解速度；当EM投量(VEM /V污水)为1/100000～5/1000时，对TN的去除率随EM量的增加而逐渐提高；当EM投量为1/10000时，能显著缩短SBR的曝气时间并可节能降耗。
关键词： 生活污水 SBR 有效微生物群 EM投量
从国内一些学者的蜒究来看，EM菌液具有去除污水中COD、氮、磷的功能[1]，但因其是水溶性液体，单独用来处理污水时去除率不高，出水难以达到排放标准。由于SBR工艺中厌氧和好氧状态在同一反应池内交替出现，因而使活性污泥中的微生物复杂多样[2]，这与EM菌群的生存环境相似。如果将EM引入SBR工艺，使EM菌群吸附在生物絮凝体表面，可能会提高处理效果。
1 试验装置及方法
1.1 试验装置
采用4只塑料圆桶作反应器，每只内径为30cm，高度为40cm、有效容积为16L。反应器外侧设有5个排水口，底部设有排泥口，采用鼓风曝气 ，桶内设机械搅拌器。在试验过程中用溶解氧仪进行实时监测，使桶内DO在厌氧阶段为0.2～0.3mg/L左右，缺氧阶段为0.5mg/L左右。1.2 测定方法 3 -N：纳氏比色法；TP：磷钼酸铵比色法；DO：溶解氧仪；MLSS：蒸干称重法[3] 。1.3 试验方法 试验用活性污泥取自武汉市东西湖啤酒厂污水处理站，经20d培养驯化后投入正式运行。原水为武汉大学居民区生活污水，水质见表1。EM由湖南长沙微生物研究 所提供，EM原液为50000mg/L。
表1 原水水质 mg/L 项 目
COD
NH3 -N
TN
TP
SS
浓度
200～512
15～32
25～46
2～10
150～200
在污水排放口采集生活污水，静置1/2h后取上层污水分装于4个桶内，每桶装12L污水和4L驯化后的活性污泥，使桶内MLSS2000～3000mg/L，按VEM /V污水 为0、1/10000、1/1000和5/1000的比例分别加入EM菌液并混合均匀。在常温下按以下方式运行：厌氧搅拌2h→曝气 4h→缺氧搅拌3.5h→曝气 10min→沉淀1h →出水。试验过程中对各桶的COD、TP、NH3-N和TN的浓度进行跟踪测定。
2 结果和讨论
2.1 对COD的去除 曝气 ；14：00～17：30为缺氧；17：30～17：40为曝气 吹脱；17：40～18：40为沉淀。1、2、3、4号桶内MLSS值分别为2700、2400、2500、2400mg/L，试验结果见表2。
表2 对COD的去除效果 项 目
1号
2号
3号
4号
运行阶段
测定时间
COD(mg/L)
去除率(%)
COD(mg/L)
去除率(%)
COD(mg/L)
去除率(%)
COD(mg/L)
去除率(%)
厌氧阶段
8:00
468
468
468
468
10:00
381
18.6
290
38.0
311
33.5
495
曝气 阶段
11:00
271
42.1
192
59.0
189
59.6
332
29.1
12:00
221
52.8
144
69.2
140
70.1
276
41.0
13:00
173
63.0
68
85.5
61
87.0
172
63.2
14:00
129
72.4
38
91.9
35
92.5
132
71.8
出水
18:40
45
90.4
29
93.8
28
94.0
42
91.0
从表2可以看出，2、3号桶与1号对照桶相比，COD去除率提高了近20%，这表明EM在SBR工艺中能够提高有机物的降解速度，但4号桶曝气 4h后COD的去除率仍不高，这是因为EM原液含有大量的糖蜜(COD值高达50000mg/L)，当接种量较大时使桶内混合液的COD值升高而影响 了去除率。 除磷
表3 SBR工艺对TP的去除效果 项 目
1号
2号
3号
4号
运行阶段
测定时间
TP(mg/L)
去除率(%)
TP(mg/L)
去除率(%)
TP(mg/L)
去除率(%)
TP(mg/L)
去除率(%)
厌氧阶段8:00～10:00
8:00
7.05
7.05
7.05
7.05
9:00
10.92
10.51
10.76
11.71
10:00
10.74
11.62
13.81
13.61
曝气 阶段10:00～14:00
11:00
5.88
16.6
3.57
49.4
6.00
14.9
7.72
12:00
2.81
60.1
0.80
88.7
2.21
68.7
4.37
38.0
13:00
1.57
77.8
0.86
87.8
0.93
86.8
0.83
88.2
14:00
0.93
86.8
0.42
94.0
0.38
94.6
0.53
92.5
出 水
18:40
0.52
92.6
0.20
97.2
0.18
97.4
0.26
96.3
从表3可以看出，厌氧搅拌2h后，2、3、4号桶的释磷量与对照组1号桶相比均有明显的提高，说明EM能促进聚磷菌的放磷速度。这可能是因为EM中的发酵菌群在厌氧条件下将污水中的有机物转为低分子有机物，聚磷菌利用水中的低分子有机物在体内合成PHB的同时向水中释放磷酸盐，易降解的有机物浓度越高则放磷速度就越快。曝气 4h后，1、2、3和4号桶的出水TP均达到了《污水综合排放标准》的一级标准。2.3 脱氮 SBR工艺对NH3 -N的去除效果如表4所示。
表4 SBR工艺对NH3 -N的去除效果 项 目
1号
2号
3号
4号
运行阶段
测定时间
NH3 -N(mg/L)
去除率(%)
NH3 -N(mg/L)
去除率(%)
NH3 -N(mg/L)
去除率(%)
NH3 -N(mg/L)
去除率(%)
厌氧阶段8:00～10:00
8:00
21.74
21.74
21.74
21.74
10:00
16.94
22.1
15.83
27.2
15.54
28.5
15.45
28.9
曝气 阶段10:00～14:00
11:00
14.87
31.6
11.64
46.5
10.62
51.1
12.55
42.3
12:00
12.65
41.8
7.20
66.9
5.02
76.9
7.44
65.8
13:00
9.18
87.8
1.40
93.6
1.46
93.3
2.57
88.2
14:00
4.67
78.5
1.23
94.3
1.27
94.2
1.31
94.0
出 水
18:40
1.70
92.2
2.00
90.8
1.30
94.0
1.41
936.5
从表4可以看出，在曝气 2h后2、3、4号桶的NH3 -N浓度均低于8mg/L，此时其对NH3 -N 去除率分别比1号桶高25.1%、35.1%、24%，由此表明加入适量的EM能够加速污水中NH3 -N的硝化进程，这进一步提高了SBR工艺的脱氮效率，并在节能降耗方面有重要意义。应用 中具有重要意义。
表5 SBR工艺对TN的去除效果 指 标
1号桶
2号桶
3号桶
4号桶
进水TN(mg/L)
26.50
26.50
26.50
26.50
出水TN(mg/L)
8.15
6.40
5.49
3.15
去除率(%)
69.2
75.8
79.2
88.1
2.4 加EM的SBR工艺短周期运行 曝气 3 h后各指标的去除效果较好，因此在1号桶中按VEM /V污水 为1/10000加入EM后按以下方式运行：厌氧搅拌(2h)→曝气 (3h)→缺氧搅拌(3h)→沉淀(1h)→出水(排泥)，即总运行时间缩短了1.5h。试验结果见表6。
表6 短周期运行效果 指 标
COD
TP
NH3 -N
TN
SS
进水(mg/L)
396
7.36
31.51
36.41
130
出水(mg/L)
37
0.35
4.80
6.54
6.6
去除率(%)
90.6
95.2
84.8
82.0
94.9
从表6可以看出SBR工艺按短周期运行时各指标的去除率均较高，出水达到了《污水综合排放标准》的一级标准。由此表明EM能显著提高SBR工艺对生活污水中COD、TP、TN和NH3 -N的去除效果并能缩短曝气 时间和运行周期，使SBR工艺节能降耗的优点更为突出，这在我国城镇污水处理应用中具有重要的意义。2.5 需要探讨的问题 试验过程中活性污泥没发生解体上浮和变质等现象，这表明EM菌群和SBR工艺中微生物群落能共存，但它们之间的相互关系尚需研究。在SBR工艺接种EM后，EM的效果能持续多长时间?针对不同水质的EM，最佳接种量为多少还须作进一步研究。
3 结论
① 在SBR反应器中，当VEM /V污水 为1/10000～1/1000时，对COD的去除率显著提高，并能缩短曝气 时间。在处理生活污水时能将曝气 时间缩短为3h，此时COD去除率为90%。曝气 3h就可使出水TP的含量达到《污水综合排放标准》的一级标准。3 -N的硝化速度，能将硝化时间缩短为2h，节约能耗，从而降低了生活污水的处理成本。
参考 文献 ：
[1]孟范平.有效微生物菌群对生活污水中有机物的降解能力的研究 [J].中南林学院报，1997，(4)：8-13.中国 给水排水，1993，9(2)：29-31.废水 监测分析 方法 (第3版)[M].北京：中国环境科学 出版社，1994.
减小字体
增大字体
