摘要：為了研究催化鐵與生物耦合后對生物除磷特性的影響，實(shí)驗采用人工配水用厭氧/好氧間歇流式富集培養聚磷微生物。對比發(fā)現，催化鐵與生物耦合組中厭氧末段ORP降低了約60 mV，pH值小幅度的上升（≤0.3），整個(gè)培養過(guò)程中鐵離子的濃度開(kāi)始快速增加，之后趨于穩定（約40 mg Fe/g MLSS）。對好氧末段污泥SVI值比較發(fā)現，耦合工藝污泥沉降性能得到改善。除磷曲線(xiàn)比較發(fā)現，耦合組中厭氧末段磷的釋放量下降，而好氧階段磷的吸收速率增加；胞內聚合物提取表明，耦合組厭氧末段聚磷菌細胞內PHA含量有提高，好氧末段糖原含量有下降。磷形態(tài)提取分析表明，耦合組好氧末段污泥中無(wú)機態(tài)PO3-4-P含量更高。低濃度鐵離子可以起到與生物耦合同步除磷的目的，本工藝長(cháng)期運行未發(fā)現耦合體系中催化鐵對除磷的抑制作用。
催化鐵方法因其成本低廉、原料易得、效果顯著(zhù)在工業(yè)難降解廢水的預處理方面顯出優(yōu)勢，該方法利用金屬制造業(yè)下腳料為原料，可降低有毒物質(zhì)的生物毒性，提高可生化性，產(chǎn)生鐵離子對后續生物處理產(chǎn)生積極作用。王子等認為，將催化鐵與生物耦合在工業(yè)廢水處理方面前景良好，且目前已有大型工程應用先例。如某化工園區污水處理廠(chǎng)從2006年開(kāi)始用催化鐵工藝預處理工業(yè)廢水，起到強化生物處理的目的，效果良好。
張波等提出，將脫氮除磷工藝厭氧/缺氧/好氧工藝發(fā)展成缺氧/厭氧/好氧工藝，正是由于好氧回流液帶來(lái)溶解氧，使厭氧釋磷段無(wú)法達到嚴格的厭氧環(huán)境，致使好氧吸磷能力受到限制，除磷效果不穩。污水廠(chǎng)采用投加化學(xué)藥劑方法強化生物除磷，如投入常見(jiàn)的FeSO4、FeCL3等化學(xué)藥劑，會(huì )增加了溶液中的鹽分還會(huì )消耗廢水堿度，加上一些藥劑本身帶有酸性，使溶液PH下降。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
催化鐵方法作為生物預處理已成功應用于實(shí)際工程。理論上催化鐵體系可以消耗厭氧系統中殘余的DO，創(chuàng )造更嚴格的厭氧環(huán)境，對除磷菌的除磷效果的提高有利；同時(shí)產(chǎn)生鐵離子，可能起到強化生物脫氮除磷的作用。張艷等采用催化鐵與生物耦合工藝進(jìn)行脫氮除磷的研究，通過(guò)化學(xué)與生物降解的耦合反應可以實(shí)現同步脫氮除磷的目的。
因此，有必要研究催化鐵體系對聚磷微生物除磷特性的影響，主要有在厭氧段催化鐵對除磷菌分解胞內聚磷、吸收乙酸形成聚羥基烷酸鹽（PHA）能力的影響，及在好氧段氧化分解胞內PHA、過(guò)量吸收磷酸根形成胞內聚磷能力的影響；考察催化鐵產(chǎn)生的鐵離子除磷與生物除磷形成的是耦合還是競爭關(guān)系。
為了充分發(fā)揮催化鐵方法消除溶解氧的作用，并控制鐵離子的產(chǎn)生量，將研究開(kāi)發(fā)的催化鐵方法置于厭氧段。
1實(shí)驗材料與方法
1.1實(shí)驗材料
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