PAC对生物膜性能及煤气化废水处理效能影响研究

文章来源： 《工业水处理》2023年第6期

第一作者 ：王力杨

通讯作者 ：苏馈足

本试验采用连续流生物膜法，在处理流程中连续投加PAC，通过逐步提高进水负荷、降低C/N的方式，探究PAC投加对生物膜性能和煤气化废水处理效果的影响，并实现了对低C/N工业煤气化废水的高效处理。

以弹性立体填料为载体、连续流进水方式运行两组生物膜反应器。

通过不断提高进水负荷、降低C/N的方式驯化生物膜，探究投加20 mg/L聚合氯化铝（PAC）对生物膜性能及低C/N煤气化废水处理效果的影响。

通过对污染物去除效能监测发现，未投加PAC的R1组和投加PAC的R2组两组生物膜反应器耐冲击负荷能力良好，有机物去除效果稳定，分阶段梯度浓度进水，通过对生物膜不断驯化，能实现对低C/N的煤气化废水中难降解有机物的高效去除；

采用了含有弹性立体填料的连续流生物膜法，既能保证较高的生物量，同时能提供良好的传质条件和硝化反硝化环境，易于驯化出具备反硝化功能的优势菌群，在生物膜驯化成熟后长期运行时，R2组和R1组TN去除率分别达84%、79.4%以上，脱氮性能良好；

且PAC的投加使除磷率达98%以上，良好的除磷效果可能是PAC与微生物协同作用的结果，PAC去除TP形成的化学沉淀污泥在生物膜脱落更替时排出反应器，最终实现对工业煤气化废水较好的除磷效果。

由数据分析可知，20 mg/L PAC的投加有利于提高生物膜生物量、促进胞外聚合物（EPS）中蛋白、多糖的分泌，PAC的投加较大程度促进了TB-EPS中芳香类蛋白的分泌、抑制了TB-EPS中蛋白质衍生的色氨酸；

SEM及菌群分析发现PAC的投加改变了微生物种群结构、驯化了脱氮除磷优势菌种。

通过合适的驯化培养，可以实现PAC耦合生物膜法对低C/N工业煤气化废水较好的处理效果，具有实际应用潜力。

（1）该连续流生物膜反应器对低C/N工业煤气化废水有较好的处理效果。PAC的投加提高了对有机物的去除效果，对TN去除有一定程度的提升，大大提高了除磷效果。

（2）采用含有弹性立体填料的连续流生物膜反应器可以实现高效挂膜，PAC在前期生物膜挂膜及提高生物量中起到了一定的促进作用。PAC的投加促进了生物膜EPS尤其是PN的产生，有利于生物膜稳定，提高了生物膜去除污染物的效率。

（3）PAC投加使生物膜表面结构更加致密、微生物种群结构和优势菌种发生改变，能驯化出一定的脱氮除磷功能菌群，间接提高了生物膜稳定性、强化了生物膜对污染物去除效能。

（ 来源 ：《工业水处理 》 2023年第6期 ）