王　伸， 鄧良偉， 徐　則 ， 鄭　丹， 王　蘭， 王　霜，

(1．農(nóng)業(yè)部沼氣科學(xué)研究所， 成都　610041; 2．農(nóng)業(yè)部農(nóng)村可再生能源開(kāi)發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 成都　610041)

?

pH值對(duì)好氧處理及污泥性能的影響

王伸1,2， 鄧良偉1,2， 徐則1,2， 鄭丹1,2， 王蘭1,2， 王霜1,2，

(1．農(nóng)業(yè)部沼氣科學(xué)研究所， 成都610041; 2．農(nóng)業(yè)部農(nóng)村可再生能源開(kāi)發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 成都610041)

好氧生物處理法是廢水處理使用最廣泛的方法。常用的控制參數(shù)有pH值、溶解氧(DO)、溫度、污泥濃度、污泥負(fù)荷和污泥齡(SRT)等。其中，pH值是重要的調(diào)控因子，直接影響好氧處理污泥微生物的種類、生命活動(dòng)、代謝活力、表面特性。文章討論了污水處理過(guò)程中pH值變化的原因和pH值變化對(duì)污染物去除(主要為有機(jī)物、氨氮和TP)的影響，并分析了pH值變化對(duì)污泥的沉降性能的影響及其機(jī)理。

pH值； 好氧處理； 污泥活性； 污泥沉降性

好氧生物法是廢水處理使用最廣泛的方法。它能從污水中去除可生物降解的有機(jī)物、部分膠體的以及吸附在污泥上的懸浮固體和其他一些物質(zhì)；無(wú)機(jī)鹽類，如磷和氮的化合物等，也能部分被去除。好氧生物處理的作用主體是好氧污泥，就是由多種多樣的好氧微生物和兼性厭氧微生物與污水中有機(jī)的和無(wú)機(jī)固體物混凝交織在一起，形成的絮狀體，或者附著在填料載體上的生物膜。其上生長(zhǎng)著各種各樣的微生物，如霉菌、放線菌、酵母菌、藻類、原生動(dòng)物和一些微型后生動(dòng)物輪蟲(chóng)、線蟲(chóng)等。好氧生物處理法分為活性污泥法(常見(jiàn)的工藝有序批示反應(yīng)器(SBR)，吸附-生物降解工藝(AB法)、氧化溝和循環(huán)活性污泥工藝(CAST)等)和生物膜法(常見(jiàn)的工藝有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、生物接觸氧化池、曝氣生物濾池和生物流化床等)兩大類[1]。好氧生物處理法中常用的控制參數(shù)有pH值[2]、溶解氧(DO)[3]、溫度[4]、污泥濃度[5]、污泥負(fù)荷和污泥齡(SRT)[6]。其中，pH值是重要的調(diào)控因子，直接影響著好氧污泥中微生物的種類、生命活動(dòng)、代謝活力和表面特性，進(jìn)而影響廢水處理反應(yīng)器的運(yùn)行性能。

1　pH值變化的原因

好氧生物處理系統(tǒng)中，pH值變化一是與進(jìn)水pH值直接相關(guān)[7]，當(dāng)進(jìn)水pH值比較低時(shí)，反應(yīng)器里面的堿度不能起很好的緩沖作用，反應(yīng)器pH值降低；同理，當(dāng)進(jìn)水pH值比較高時(shí)，反應(yīng)器pH值升高，如啤酒廢水進(jìn)水pH值為5.0會(huì)影響反應(yīng)器系統(tǒng)pH值[8]，使反應(yīng)器pH值處于較低水平。二是好氧處理過(guò)程物質(zhì)轉(zhuǎn)化導(dǎo)致pH值變化。在好氧生物處理過(guò)程中，氨的硝化過(guò)程消耗堿度，可導(dǎo)致pH值降低。而反硝化過(guò)程產(chǎn)生堿度，可導(dǎo)致pH值上升。硝化和反硝化反應(yīng)過(guò)程化學(xué)計(jì)量關(guān)系可表示為方程式(1)，(2)和(3)[9]。

(1)

反硝化反應(yīng):

(3)

2　pH值對(duì)污染物去除的影響

2.1pH值對(duì)有機(jī)物去除的影響

丁峰[11]等采用序批式活性污泥法(SBR)處理工業(yè)廢水和啤酒廢水時(shí)，認(rèn)為pH值對(duì)COD去除率有很大影響。當(dāng)兩種廢水的進(jìn)水pH值<5.0 時(shí)和pH值 >9.0時(shí)，COD去除率較低(<85%)；而pH值在5.0和9.0之間時(shí)COD去除率在90%左右。Yan[12]等用SBR處理豬場(chǎng)廢水時(shí)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)進(jìn)水pH值為7.0～8.0時(shí)，COD去除率為65%左右，當(dāng)進(jìn)水為8.5，9.0和9.5時(shí)，去除率分別為75.87，81.11和85.05%。在污水生物處理過(guò)程中，微生物生長(zhǎng)的pH值范圍是4.0～ 9.0，異養(yǎng)細(xì)菌的最適生長(zhǎng)pH值范圍為6.5～7.5。異養(yǎng)菌微生物在生長(zhǎng)過(guò)程中需要有機(jī)碳源作為電子供體，用于產(chǎn)能和細(xì)胞合成，進(jìn)而部分COD被消耗和去除。當(dāng)pH值超過(guò)10以上時(shí)，不利于異養(yǎng)菌數(shù)量增加[13]；當(dāng)pH值在6.5以下時(shí)，異養(yǎng)細(xì)菌活性將受到抑制，從而影響其對(duì)有機(jī)物的去除[10]。同時(shí)，pH值低會(huì)導(dǎo)致一些微生物解體[14]，解體微生物中含有有機(jī)物，增加出水COD，會(huì)影響有機(jī)物好氧污泥對(duì)有機(jī)物去除。

2.2pH值對(duì)氨氮的去除影響

2.1 兩組患者手術(shù)情況比較 B組的術(shù)中出血量、手術(shù)時(shí)間、術(shù)后排氣時(shí)間、術(shù)后拔管時(shí)間、術(shù)后腹腔引流量、進(jìn)食時(shí)間、住院時(shí)間均顯著小于A組，兩組比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

Yan[12]等用SBR處理豬場(chǎng)廢水時(shí)研究發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)水氨氮濃度為238.85mg·L-1，在pH值為7.0，7.5，8.0，8.5，9.0和9.5時(shí)，出水濃度分別為 100.92，83.57，76.83，40.55，22.80和 10.99mg·L-1；結(jié)果表明pH值越高，氨氮去除率越高，進(jìn)水pH值大于9.0時(shí)，去除率在90 %以上。硝化作用主要是好氧無(wú)機(jī)化能自養(yǎng)菌起作用，其組成包括把氨氧化成亞硝酸鹽的氨氧化細(xì)菌(AOB)，再進(jìn)一步把亞硝酸鹽通過(guò)亞硝酸鹽氧化菌(NOB)氧化成硝酸鹽。自養(yǎng)微生物硝化過(guò)程對(duì)pH值高度敏感，其最佳pH值范圍為7～8。通常，純培養(yǎng)的環(huán)境下pH值低于5.8 (AOB) 或 6.5 (NOB)[15]，生長(zhǎng)就會(huì)受到抑制，pH值低于5.5[16-17]細(xì)菌的活性消失，當(dāng)pH值調(diào)整時(shí)，硝化細(xì)菌活性可以恢復(fù)[18]。

pH值影響氨氮轉(zhuǎn)化的原因如下：

2.2.1底物有效性

(4)

硝化作用對(duì)酸性條件比較敏感的主要原因是pH值減小時(shí)游離氨的呈指數(shù)下降(NH3)(等式4)[20](8)。氨單加氧酶的基質(zhì)是游離氨(34)，不同銨離子(41)，游離氨通過(guò)被動(dòng)擴(kuò)散轉(zhuǎn)運(yùn)運(yùn)到細(xì)胞中。許多報(bào)道[20-22](5，8，13)表明，在低至pH值3.3的酸性土壤中，存在自養(yǎng)硝化細(xì)菌和低速率硝化，但不能在使用專用液體分批培養(yǎng)系統(tǒng)下得到復(fù)制。即使在酸性土壤中也能把濃度可以忽略不計(jì)的氨供應(yīng)給氨單加氧酶，其機(jī)理可能是存在類似非離子氨作為基質(zhì)或存在堿性微區(qū)域，在此區(qū)域存在有利反應(yīng)的pH值[20]。

2.2.2游離氨抑制

Anthonisen[23]等通過(guò)分批試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)FA可以抑制AOB和NOB的活性，其抑制兩種微生物的閡值濃度分別為0.1～1.0mg·L-1和10～150mg·L-1。閆旭[24]等研究發(fā)現(xiàn)，在pH值為6.5，7.0，7.5和8.0，F(xiàn)A濃度分別為0.06，0.18，0.55和1.69；隨著pH值增加，F(xiàn)A濃度增加，系統(tǒng)對(duì)NOB抑制作用逐漸增加，但都沒(méi)有達(dá)到抑制AOB的濃度闕值。

2.2.3游離亞硝酸抑制

(5)

Al-GhusainandHao[25]等認(rèn)為FNA在4.68～59.57μmol·L-1(0. 22～ 2.8mg·L-1)之間對(duì)硝化細(xì)菌有抑制。pH值降低，F(xiàn)NA會(huì)升高，對(duì)AOB和NOB會(huì)產(chǎn)生抑制[26-27]。

2.3pH值對(duì)磷的去除影響

鄭弘[28]等研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)進(jìn)水pH值由7.6降為6.8 時(shí)，系統(tǒng)除磷效率由93.7%降至65.1%。丁艷[29]等研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)pH值分別為7和8時(shí)，TP去除率分別為94.9和83.5%，對(duì)應(yīng)每單位VSS的TP去除量分別為4.08和3.74mg·g-1。pH值影響除磷的可能原因如下:

2.3.1影響聚磷菌活性

傳統(tǒng)的生物除磷理論[30-31]認(rèn)為，生物除磷主要通過(guò)聚磷菌(Poly-PAccumulatingOrganisms，PAOs)在厭氧條件下水解細(xì)胞原生質(zhì)中聚合磷酸鹽(poly-P)釋放磷，在有氧的條件下過(guò)量攝取磷，并排除富磷污泥的途徑達(dá)到除磷的目的。生物除磷受pH值影響很大，Daumer[14]等研究發(fā)現(xiàn)硝化反應(yīng)導(dǎo)致的酸化是出現(xiàn)高濃度的溶解磷的根本原因。在6.5～8.5的范圍內(nèi)時(shí)，在較高的pH值下(如7.5或8.0)，無(wú)論厭氧還是好氧狀態(tài)PAO活性都會(huì)增強(qiáng)，在一定范圍內(nèi)，高的pH值有利于PAOs，當(dāng)pH值為8.5時(shí)，好氧吸磷和厭氧釋磷效果都下降[32]。Tracy和Flammino[33]用小型缺氧/好氧區(qū)研究pH值對(duì)單位吸磷率(gP·g-1VSSh-1)的影響，pH值為6.5～7.0時(shí)吸磷率差別不大，pH值低于6.5吸磷率急劇下降，pH值為5.2時(shí)所有活性都消失。

2.3.2破壞微生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)

pH值降低時(shí)導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能損壞，細(xì)胞內(nèi)聚磷在酸性條件下水解，從而導(dǎo)致聚磷菌的快速釋放。

2.3.3影響溶液磷的溶解與沉淀化學(xué)平衡

pH值升高時(shí)液相磷濃度下降的原因可能是產(chǎn)生沉淀，使一部分磷沉積到菌膠團(tuán)表面[15]；在酸性條件下，無(wú)機(jī)磷會(huì)溶解于反應(yīng)器中。

3　pH值對(duì)污泥沉降性能影響

污泥沉降性性能受眾多因素影響，如pH值[34]、有機(jī)負(fù)荷[35-36]、溶解氧濃度[37]，曝氣池混合強(qiáng)度[38]等。尤其pH值對(duì)活性污泥沉降性能影響很大。廢水處理工程中一般以污泥容積指數(shù)(SVI)來(lái)表示污泥的絮凝性能，SVI越小，沉降性能越好[39]。通常認(rèn)為SVI為100～150mL·g-1，污泥沉降好；SVI>200mL·g-1，污泥沉降性能差；SVI值過(guò)低時(shí)，污泥絮體細(xì)小緊密，含無(wú)機(jī)物較多，污泥活性差[1]。璩紹雷[34]等研究pH值對(duì)SBR工藝污泥膨脹的影響，試驗(yàn)進(jìn)水pH值為5.0～10.0，在pH值為5.0 和6.0，出現(xiàn)污泥膨脹，SVI在170mL·g-1左右，pH值為7.0～10.0 的環(huán)境下運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)的SVI基本保持在67～85mL·g-1之間，即使在pH值為10.0的堿性環(huán)境下指數(shù)仍能保持在正常范圍。

pH值對(duì)污泥的沉降性影響的原因主要表現(xiàn)對(duì)污泥中微生物類群的影響以及對(duì)微生物分泌胞外多聚物的影響。

3.1pH值對(duì)污泥中微生物類群的影響

朱哲[40]等研究發(fā)現(xiàn)，在低pH值4或5，絲狀菌為污泥的優(yōu)勢(shì)菌種，鮮有見(jiàn)到菌膠團(tuán)細(xì)菌。在pH值為7時(shí)絲狀菌基本消失，球菌增多，絮體表面光滑，污泥恢復(fù)到正常的菌膠團(tuán)狀態(tài)。pH值為9時(shí)，污泥的生物相主要由球菌和桿菌組成，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)過(guò)量的絲狀菌增長(zhǎng)。pH值較低時(shí)，真菌開(kāi)始比菌膠團(tuán)細(xì)菌(絮狀菌)有競(jìng)爭(zhēng)力，pH值降至4.5 以下時(shí)，真菌將占優(yōu)勢(shì)，大部分原生動(dòng)物將消失，不利于活性污泥的沉降分離和出水水質(zhì)。真菌比細(xì)菌對(duì)pH值更敏感，真菌能改變周圍環(huán)境的pH值處于酸性環(huán)境中，與細(xì)菌顆粒相比，真菌更寬松和不牢固，因此在曝氣擾動(dòng)下更容易破壞和侵蝕[41]。pH值超過(guò)9.0，微生物代謝速度受到影響，出現(xiàn)污泥解體與上浮[11]。

3.2pH值對(duì)微生物分泌胞外多聚物的影響

微生物的沉降性與微生物分泌的EPS密切相關(guān)[42]，許多研究表明EPS不利于微生物的沉淀[43]。EPS可分為溶解性EPS(SolubleEPS)和結(jié)合態(tài)EPS(BoundEPS)。BoundEPS呈現(xiàn)有流變性的雙層結(jié)構(gòu)，是由緊密黏附的內(nèi)層(TightlyBoundEPS，TB-EPS) 和松散附著的外層(LooselyBoundEPS，LB-EPS)構(gòu)成。LB-EPS對(duì)污泥沉降性能有顯著地不利影響，而TB-EPS無(wú)顯著影響[44]。其原因是LB-EPS包含大量的束縛水，LB-EPS增加會(huì)導(dǎo)致聚合物束縛水增多導(dǎo)致污泥絮體有高的孔隙度和低密度，這種絮體結(jié)構(gòu)明顯會(huì)導(dǎo)致污泥沉淀差[45]。EPS帶有負(fù)電荷，Wang[46]等研究表明，通過(guò)對(duì)電動(dòng)電勢(shì)測(cè)量，發(fā)現(xiàn)EPS等電點(diǎn)在pH值4.8，EPS取得最好的絮凝效果，當(dāng)pH值< 4.0 或pH值 > 9.0時(shí)，自絮凝性一般，結(jié)果表明：靜電排斥受pH值影響，pH值的變化會(huì)影響微生物胞外聚合物(EPS)的沉淀性能。朱哲[40]等研究發(fā)現(xiàn)，在酸性條件下(pH值4.0, 5.5)污泥產(chǎn)生的EPS總量較多, 其中多糖和蛋白質(zhì)的含量遠(yuǎn)大于中性(pH值7.0)和偏堿性條件(pH值9.0)。在中性條件下, 多糖和蛋白質(zhì)的比例(多糖/蛋白質(zhì))最大，偏堿性時(shí)次之, 酸性條件時(shí)較小[40, 47]。酸性條件下，活性污泥周圍EPS含量增加，LB-EPS也會(huì)增加，其減弱細(xì)胞附著和使活性污泥絮狀結(jié)構(gòu)破壞，不利于沉淀[45]。

4　小結(jié)

pH值作為重要的環(huán)境因子之一，它直接關(guān)系好氧處理污泥工藝能否正常運(yùn)行，在污水處理過(guò)程中常由于進(jìn)水變化和硝化作用，進(jìn)而引起反應(yīng)器pH值變化及調(diào)控，在工程中注意pH值變化，使反應(yīng)器處于適宜pH值環(huán)境中。

[1]高廷耀.水污染控制工程[M].北京：高等教育出版社, 1999.

[2]PFStrom,DJenkins.IdentificationandSignificanceofFilamentousMicroorganismsinActivatedSludge[J].JournaloftheWaterPollutionControlFederation, 1984 (56) :449-459.

[3]石竑旻, 何志橋, 宋 爽.DO對(duì)印染綜合廢水好氧生化處理的影響[J]. 浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2006(34): 485-487.

[4]李 捷, 張 杰.溫度對(duì)A/O工藝反硝化除磷效果的影響[J].中國(guó)給水排水,2008(24):99-100.

[5]李秀瑋, 李世明, 彭永臻.SBR法處理工業(yè)廢水中污泥濃度對(duì)有機(jī)物降解速率的影響[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2004(32): 60-62.

[6]王平麗.好氧活性污泥運(yùn)行與調(diào)試影響因素的研究[D]. 河南工業(yè)大學(xué), 2011.

[7]熊小京, 申 茜, 洪俊明, 洪華生.A/OMBR處理印染廢水中進(jìn)水pH值對(duì)降解性能的影響[J].廈門(mén)大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版, 2005(44): 93-97.

[8]丁 峰, 彭永臻, 支霞輝.SBR法處理工業(yè)廢水中pH值對(duì)污泥膨脹的影響[J].環(huán)境工程, 2004(22):29-32.

[9]OScheible,MMulbarger,PSutton,TSimpkin,GDaigger.Manual:nitrogencontrol,in,EnvironmentalProtectionAgency[M].UnitedStates:RiskReductionEngineeringLab, 1993.

[10]MetcahfE,Wastewaterengineering:treatmentandreuse[M].McGraw-Hill, 2003.

[11] 丁 峰, 彭永臻.pH值對(duì)活性污泥沉降過(guò)程的影響[J]. 哈爾濱建筑大學(xué)學(xué)報(bào), 2000(33):39-42.

[12]LYan,YLiu,YRen,XWang,HLiang,YZhang,TheeffectofpHontheefficiencyofanSBRprocessingpiggerywastewater[J].Biotechnologyandbioprocessengineering,2013(18): 1230-1237.

[13]AWMayo,TNoike,EffectsoftemperatureandpHonthegrowthofheterotrophicbacteriainwastestabilizationponds[J].WaterResearch, 1996(30):447-455.

[14]MDaumer,FBeline,FGuiziou,MSperandio,EffectofNitrificationonPhosphorusdissolvinginaPiggeryEffluenttreatedbyaSequencingBatchReactor[J].Biosystemsengineering, 2007(96):551-557.

[15]JStaley,MBryant,NPfennig,JHolt,Bergey'smanualofsystematicbacteriology[J].WilliamsWilkins, 1989(3):117-126.

[16]THankinson,ESchmidt,AnacidophilicandaneutrophilicNitrobacterstrainisolatedfromthenumericallypredominantnitrite-oxidizingpopulationofanacidforestsoil[J].AppliedandEnvironmentalMicrobiology, 1988(54):1536-1540.

[17]QQJiang,LRBakken,ComparisonofNitrosospirastrainsisolatedfromterrestrialenvironments[J].FEMSMicrobiologyEcology, 1999(30):171-186.

[18]SEJorgensen,BFath,EncyclopediaofEcology[M].Onlineversion,Elsevier, 2008.

[19]AGieseke,STarre,MGreen,BDDe,NitrificationinabiofilmatlowpHvalues:roleofinsitumicroenvironmentsandacidtolerance[J].Applied&EnvironmentalMicrobiology, 2006(72):4283-4292.

[20]WDBoer,GAKowalchuk,Nitrificationinacidsoils:micro-organismsandmechanisms[J].SoilBiology&Biochemistry, 2001(33):853-866.

[21]SABurton,JIProsser,AutotrophicAmmoniaOxidationatLowpHthroughUreaHydrolysis[J].Applied&EnvironmentalMicrobiology, 2001(67): 2952-2957.

[22]MHayatsu,NKosuge,Autotrophicnitrificationinacidteasoils[J].SoilScience&PlantNutrition, 1993(39):209-217.

[23]AAnthonisen,RLoehr,TPrakasam,ESrinath,Inhibitionofnitrificationbyammoniaandnitrousacid[J].JournalWaterPollutionControlFederation, 1976:835-852.

[24] 閆 旭, 李琦路, 韓云平, 郭 麗, 劉理濤, 孫劍輝,pH對(duì)污水好氧處理過(guò)程N(yùn)O產(chǎn)生的影響[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào), 2015(9):3240-3246.

[25]IAl-Ghusain,OJHao,UseofpHascontrolparameterforaerobic/anoxicsludgedigestion,JournalofEnvironmentalEngineering[J].1995(121):225-235.

[26]VMVadivelu,ZYuan,AChristianFux,J.Keller,TheInhibitoryEffectsofFreeNitrousAcidontheEnergyGenerationandGrowthProcessesofanEnrichedNitrobacterCulture[J].EnvironmentalScience&Technology, 2006(40):4442-4448.

[27]CHellinga,AAJCSchellen,JWMulder,MCMVLoosdrecht,J.J.Heijnen,Thesharonprocess:Aninnovativemethodfornitrogenremovalfromammonium-richwastewater[J].WaterScience&Technology, 1998(37):135-142.

[28] 鄭 弘, 陳銀廣, 楊殿海, 劉 燕, 顧國(guó)維, 污水起始pH值對(duì)序批式反應(yīng)器(SBR)中增強(qiáng)生物除磷過(guò)程的影響研究[J].環(huán)境科學(xué), 2007(28):512-516.

[29] 丁 艷, 王冬波, 李小明, 楊 麒, 曾光明,pH值對(duì)SBR單級(jí)好氧生物除磷的影響[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué), 2010(30): 333-338.

[30]BSAkin,AUgurlu,Theeffectofananoxiczoneonbiologicalphosphorusremovalbyasequentialbatchreactor[J].Bioresourcetechnology, 2004(94): 1-7.

[31]DTSponza,HAtalay,InfluenceofnitrateandCODonphosphorus,nitrogenanddinitrotoluene(DNT)removalsunderbatchanaerobicandanoxicconditions[J].Anaerobe, 2004(10): 287-293.

[32]AOehmen,MTVives,HLu,ZYuan,JKeller,TheeffectofpHonthecompetitionbetweenpolyphosphate-accumulatingorganismsandglycogen-accumulatingorganisms[J].WaterResearch, 2005(39):3727-3737.

[33]KTracy,AFlammino,Kineticsofbiologicalphosphorusremoval[G]//Proceedingsofthe58thAnnualWaterPollutionControlFederationConference,KansasCity,MO,USA, 1985:7-10.

[34] 璩紹雷, 孫寶盛, 趙雙紅, 臧向榮, 李志靜, 魏佳虹,pH對(duì)間歇進(jìn)水序批式生物反應(yīng) (SBR) 工藝活性污泥沉降性能和微生物結(jié)構(gòu)的影響[J].環(huán)境化學(xué), 2016(35): 508-515.

[35]JCPalm,DJenkins,DSParker,Relationshipbetweenorganicloading,dissolvedoxygenconcentrationandsludgesettleabilityinthecompletely-mixedactivatedsludgeprocess[J].JournalWaterPollutionControlFederation, 1980:2484-2506.

[36]DLi,JJGanczarczyk,Factorsaffectingdispersionofactivatedsludgeflocs[J].Waterenvironmentresearch, 1993(65):258-263.

[37]JStarkey,PKarr,Effectoflowdissolvedoxygenconcentrationoneffluentturbidity[J].Journal(WaterPollutionControlFederation), 1984: 837-843.

[38]DDas,TMKeinath,DSParker,EJWahlberg,Flocbreakupinactivatedsludgeplants[J].Waterenvironmentresearch, 1993(65): 138-145.

[39]CYun,DKim,WKim,DSon,DChang,JKim,YBae,HBae,YSunwoo,MKwak,Applicationandassessmentofenhancedelectrolyticprocessforlaundrywastewatertreatment[J].IntJElectrochemSci, 2014(9):1522-1536.

[40] 朱 哲, 李 濤, 王東升, 姚重華,pH對(duì)活性污泥表面特性和形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào), 2008(2):1599-1604.

[41]BSMcswain,RLIrvine,PAWilderer,Theeffectofintermittentfeedingonaerobicgranulestructure[J].WaterScience&Technology, 2004(49):19-25.

[42]GPSheng,HQYu,XYLi,Extracellularpolymericsubstances(EPS)ofmicrobialaggregatesinbiologicalwastewatertreatmentsystems:areview[J].Biotechnologyadvances, 2010(28): 882-894.

[43]BJin,BMWilén,PLant,Acomprehensiveinsightintofloccharacteristicsandtheirimpactoncompressibilityandsettleabilityofactivatedsludge[J].ChemicalEngineeringJournal, 2003(95): 221-234.

[44]SFYang,XYLi,Influencesofextracellularpolymericsubstances(EPS)onthecharacteristicsofactivatedsludgeundernon-steady-stateconditions[J].ProcessBiochemistry, 2009(44):91-96.

[45]TLPoxon,JLDarby,Extracellularpolyanionsindigestedsludge:Measurementandrelationshiptosludgedewaterability[J].WaterResearch, 1997(31):749-758.

[46]LLWang,LFWang,XMRen,XDYe,WWLi,SJYuan,MSun,GPSheng,HQYu,XKWang,pHdependenceofstructureandsurfacepropertiesofmicrobialEPS[J].Environmentalscience&technology, 2012(46): 737-744.

[47] 鄭 蕾, 田 禹, 孫德智,pH值對(duì)活性污泥胞外聚合物分子結(jié)構(gòu)和表面特征影響研究[J].環(huán)境科學(xué), 2007(28): 1507-1511.

pH Effect on the Performance of Aerobic Treatment and Sludge Characteristics /

WANG Shen1,2， DENG Liang-wei1,2， XU Ze1,2， ZHENG Dan1,2， WANG Lan1,2， WANG Shuang1,2/

(1．Biogas Institute of Ministry of Agriculture，Chengdu 610041，China; 2. Laboratory of Development and Application of Rural Renewable Energy，Ministry of Agriculture，Chengdu 610041，China)

Aerobic biological treatment is the most widely used to treat wastewater, and the pH, dissolved oxygen (DO), temperature, sludge concentration, sludge loading and sludge retention time (SRT), are the commonly used control parameters. Therein, pH is one of the most important controlling factor, which directly affects the type of existed microorganism, metabolism activities and surface properties. In this paper, the causes of pH changing, the effect of pH changing on pollutant removal (mainly organic matters, ammonia nitrogen and TP) in wastewater treatment process, were discussed. The effect of pH changing on performance of sludge sedimentation and its mechanisms were also analyzed.

pH； aerobic treatment； sludge activity； sludge settling

2016-06-01

項(xiàng)目來(lái)源： 國(guó)家自然科學(xué)基金(31572450)； 國(guó)家生豬技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系(CARS-36-10B)

王 伸(1990-)，男，安徽亳州人，在讀碩士，研究方向?yàn)檗r(nóng)村廢棄物處理技術(shù)，E-mail：ws55185366@163.com

鄧良偉，E-mail：dengliangwei@caas.cn

S216.4; X703

A

1000-1166(2016)05-0022-05