活性污泥法是目前世界上应用最为广泛的污水生物处理技术,但是它存在一个很大的弊端就是会产生大量的剩余污泥。本文针对剩余污泥的出路问题,利用化学解偶联剂使生物的合成代谢和分解代谢解偶联,这样造成的能量泄漏将使生物的合成代谢速率小于分解代谢速率,进而使微生物产量减少,从根本上实现污泥减量。首先筛选出对污泥减量效果好且低价无毒或是低毒的化学解偶联剂;在此基础上研究解偶联剂的最佳使用浓度和对污泥的减量效果以及对污水处理效果的动态影响;研究长期添加丙二酸和三氯苯酚(TCP)对SBR工艺运行效能和污泥减量效果的影响,着重研究解偶联剂对污泥沉降性能的影响和污泥生态系统中微生物种群的变化。 对3,3’,4,5—四氯水杨酰苯胺(TCS),三氯苯酚(TCP),2,4—二硝基苯酚(DNP),邻氨基苯酚(AP)和丙二酸这五种化合物的污泥减量效果进行比较,结果表明这五种化学物质均能有效的控制污泥产率。其中以DNP,AP的效果最好,当其使用浓度分别为15mg/L和20mg/L时,污泥产率分别降低63.75%和62.39%。TCP,TCS和丙二酸也能使污泥产率降低30%以上。解偶联剂的最佳使用浓度都不超过20个PPM。将五种药剂的最佳使用浓度做横向比较,综合考虑污泥减量率、COD去除率和解偶联剂最佳使用浓度,从中筛选出TCP和丙二酸为相对优良的解偶联剂。 研究在实验室规模的SBR工艺中,投加TCP和丙二酸的最佳浓度及其对污泥表观增长系数和基质去除率的动态影响。研究发现TCP和丙二酸在此套装置中的最佳使用浓度分别为4mg/L和15mg/L,在此浓度下能使污泥分别减量53.02%和43.62%,并且对基质去除率的影响很小。动态实验的结果表明TCP和丙二酸的加入对比基质去除率有很大影响,TCP的加入可以使比基质去除率提高26%～34%,丙二酸的加入也可以使其提高8%左右。并且解偶联剂浓度越高,比基质去除率越高,表明代谢解偶联水平越高。而加入了TCP和丙二酸的活性污泥的比增长率比空白对照有所下降。这说明解偶联剂使活性污泥中的微生物的分解代谢和合成代谢解偶联,这也就意味着存在较高程度的能量泄漏用于代谢调节,这也是污泥产率下降的原因。 连续70天的运行结果表明,TCP能使污泥产量下降47.83%,而基质去除能