微生物学中好氧颗粒污泥的形成机理.pdfVIP

第21卷 第7期 武 汉 科 技 学 院 学 报 VOl1．21NO．7 2008年 7月 JOURNALOFWUHANUNIVERSITYOFSCIENCEANDENGINEERING Ju1．2008 微生物学中好氧颗粒污泥的形成机理 李 曼 (武汉科技学院 环境与城建学院，湖北 武汉，430083) 摘要：全面地综述了国内外在好氧颗粒污泥方面的研究现状，包括好氧颗粒污泥的基本特征、颗粒化过程 中的影响因素、形成机理及其微生物组成，以及在污水处理方面的优势。同时，对其未来的研究和发展趋 势作了展望。 关键词：好氧颗粒污泥；性能；影响因素；形成机制；综述 中图分类号：0621 文献标识码：A 文章编号：1009--5160(2008)--0009--03 目前，好氧颗粒污泥技术 已成为国内外研究 长成小球，在反应器 内强烈的水力剪切、气流湍 的热点，它是将生物 自絮凝原理应用于好氧反应 流作用下以及沉降时间等的选择压作用下，那些 系统使传统活性污泥在一定工艺条件下实现颗粒 没有被洗脱的微生物以小球为附着点不断积累， 化．好氧颗粒污泥具有沉降性好 [1]、抗冲击负 增长繁殖。随后由于小球 内部 D0缺乏，导致解 荷 、可在反应器中持留较高生物量并能有效脱氮 体，细菌 以解体的颗粒为 “内核”大量繁殖，最 除磷 [2]等优点．但好氧颗粒污泥的培养与应用 终取代真菌类成为优势菌群，形成沉降性能 良好 存在颗粒污泥稳定性 问题，其 中一个重要引发因 的颗粒污泥 。 素就是颗粒中丝状微生物的生长 [3]． 目前已有 但如果使用的接种菌由絮凝物或小的颗粒组成 大量文献报道 了颗粒污泥中出现丝状微生物的生 时，即存在所谓 “诱导核”的情况下，好氧颗粒污 长 [4]，但针对这一问题开展的研究还鲜有报道， 泥的形成机制还不是很清楚。研究人员通常以二次 并且好氧颗粒污泥 自身独特结构使得颗粒污泥中 核学说加以解释 ：在适宜的条件下，细菌在已有 丝状微生物的生长特性有别于传统活性污泥 中丝 的颗粒上不断生长，粒径增大，内部的微生物因 状微生物的生长． 为营养不足而死亡，致使颗粒污泥的强度减弱，这 样在水力剪切力的作用下颗粒将破裂，破裂后的 1．颗粒化过程 污泥碎片可作为新的二次核，重新形成颗粒污泥。 微生物的自固定颗粒污泥的形成可以看作是 尽管如此，已有的研究表明 ，无论核的存 在流体动力条件下，微生物 自固定作用所形成的 在与否，颗粒污泥的形成都是一个包含物理、化 生物体聚团现象。目前，对于无诱导核情况下好 学和生物作用的复杂过程，其过程可分为 4个 氧颗粒污泥的形成机制达成了一个比较一致的观 步骤：①最初细菌问或细菌与固体表面间的物理 点：丝状菌首先缠绕搭成框架，然后微生物不断 作用。②细菌一固体表面和多细胞间连接稳定性 沉着在框架上并繁殖生长，通过控制操作条件最 的保持。在这一步，丝状细菌形成了三维的立体 终形成颗粒污泥。但是从丝状菌占优势到规则颗 结构，这为聚团的细菌提供了稳定的生长环境。 粒形成的具体过程，存在不同的观点。一种观点 ③ 附着的细菌或聚团的细菌的成熟。这主要是 由 认为，丝状菌形成三维框