Page 181 - 《精细化工》2020年第2期

第 2 期 王维红，等: 粒径对番茄酱废水好氧颗粒污泥性能的影响 ·383·

w 3b、c），形状趋于球状和椭球状，表面光滑，结构
含水率 / %  4  100 （2）
w 较密实，呈橘黄色。粒径范围在 2~8 mm 的颗粒污
泥（图 3d）基本呈球状，颗粒表面有沟壑，颜色较
2 结果与讨论
深，存在较多孔隙。这是由于随着粒径的增大，营
2.1 不同粒径的颗粒污泥形态 养物质和 DO 无法传递到颗粒内部，造成细菌凋亡，
以番茄酱生产废水为基质培养的不同粒径颗粒 而孔隙的存在可能为内部物质的运输以及颗粒内部
污泥外观如图 3 所示；成熟颗粒污泥表面的 SEM 图 微生物代谢产物的排出提供有利条件 [19] 。安鹏等 [20]
如图 4 所示。 以葡萄糖为基质培养并筛分粒径为 0.5、1.0、1.5 mm
的颗粒污泥，研究发现，随着粒径的增大，颗粒污
泥活性逐渐降低，且 1.5 mm 的颗粒污泥形状不规
则，结构松散。
低放大倍数图 4a、c 显示，颗粒表面凹凸不平，
比表面积较大，结构密实且存在孔隙；在高倍数放
大图 4b、d 下，颗粒污泥表面聚集大量微生物，
其形态主要以球菌为主。张胜等 [21] 研究发现，以
乙酸钠为基质的 SBR 中颗粒污泥表面以杆菌和球
菌为主，以葡萄糖为基质颗粒污泥表面以球菌为
主。由此可见，颗粒污泥表面菌落的类型与培养
基质有关。
2.2 不同粒径的颗粒污泥沉降速度
[22]
AGS 的沉降速度与颗粒的结构和大小密切相关 。
颗粒结构密实、强度大、湿密度大，则沉降速度较
大；SBR 运行方式下，本实验培养出的成熟颗粒污
泥的湿密度比普通絮状污泥（1.002~1.006 kg/L）大
得多。不同粒径好氧颗粒污泥的沉降速度和湿密度

a—0.45~1.00 mm; b—1.0~1.6 mm; c—1.6~2.0 mm; d—2~8 mm 见图 5。

图 3 体视显微镜下不同粒径颗粒形态
Fig. 3 Morphology of different particle sizes under
stereomicroscope

图 5 不同粒径好氧颗粒污泥的沉降速度和湿密度
Fig. 5 Settling velocity and wet density of aerobic granular
sludge with different particle sizes

a、b—d<1.6 mm; c、d—d>2 mm 由图 5 可知，平均沉降速度和湿密度均随好氧

图 4 不同放大倍数下成熟颗粒污泥表面的 SEM 图 颗粒粒径的增大而增大。0.45~1.00 mm 的颗粒污泥
Fig. 4 SEM images of mature granular sludge surface at
different magnification 平均沉降速度和湿密度为 38.92 m/h 和 1.011 kg/L，
分别低于 1.0~1.6 mm（49.50 m/h 和 1.033 kg/L）、
粒径范围在 0.45~1.00 mm 的颗粒污泥（图 3a）， 1.6~2.0 mm（55.50 m/h 和 1.107 kg/L）、2~5 mm
形状不规则，结构密实，表面孔隙率较小，呈淡黄色。 （104.33 m/h 和 1.111 kg/L）以及 6~8 mm （173.90 m/h
粒径范围在 1.0~1.6 和 1.6~2.0 mm 的颗粒污泥（图 和 1.123 kg/L）的颗粒污泥沉降速度和湿密度。这