活性污泥法处理高钙废水中污泥特性的变化

通过单级SBR法处理模拟高钙废水，研究了活性污泥法处理高钙废水的过程中钙离子对COD，MLVSS，MLSS，SVI，污泥增长速率，污泥形态结构及生物相的影响，揭示活性污泥法处理高钙废水的过程中污泥量巨大的原因。采用逐步增加钙离子浓度的方法，检测到在污泥培养期（Ca2+=0mg/L），COD去除率为98.1%，MLVSS和MLSS稳定在4900~5500mg/L，污泥增长速率为67mg/（L·d），SVI为55~60mL/g；在驯化处理期（Ca2+=120~2400mg/L），COD去除率降至87.37%，MLVSS降至2500mg/L，MLSS增加至19300mg/L，污泥增长速率为212.31mg/（L·d），SVI降至25mL/g；在冲击期（Ca2+=4000mg/L），COD去除率降至69.23%，MLVSS降至1600mg/L，MLSS迅速增加至24200mg/L，污泥增长速率为816.67mg/（L·d），SVI降至14mL/g。经显微镜观察发现，污泥絮体由松散变得密实，生物相由钟虫等指示性微生物变为不适应环境的胞囊结构。结果表明，随Ca2+浓度的增加，COD去除率下降，MLSS迅速增加，MLVSS和SVI急剧缩小，说明活性污泥中的活性微生物逐渐减少，而无机物组分逐渐增多；钙离子的加入促使系统碳酸平衡向右移动，使离子状态的钙大部分转化为难降解的碳酸盐，并附着于污泥絮体上，污泥绒粒被压缩，使污泥颗粒密实度及MLSS迅速增加，导致污泥排放量巨大。