非稳态DO环境：　　非稳态DO环境是指处理过程中反应器内的DO浓度呈现出为不稳定状态，此环境可以营造较好的好氧硝化/氧气反硝化交错过程，在明显节约能源的同时还可提升系统除去有机物及干氮的效果。　　活性污泥法是废水处理过程中普遍用于的方法。

在传统的好氧处置中，倒数平稳的曝气可使反应器内保持稳定的溶解氧（DO）环境，符合硝化对氧的市场需求，但无法构建氧气反硝化，因此，虽能超过一定的氨氮除去效果，但总氮除去效果较好。非稳态DO环境是指处理过程中反应器内的DO浓度呈现出为不稳定状态，此环境可以营造较好的好氧硝化/氧气反硝化交错过程，在明显节约能源的同时还可提升系统除去有机物及干氮的效果。

　　SBR、水解沟、混合脉冲等工艺在运营中都具备非平稳DO环境的特征。SBR使整个工作周期呈圆形间歇曝气方式运营，可在同一反应器内构建交错好氧、氧气环境。传统水解沟工艺的曝气池是循环式沟渠，污水和活性污泥混合液在其中流动，利用转刷曝气获取溶解氧并使混合液正处于几乎混合状态；由于曝气装置只加装在水解沟的一处或几处，反应器内DO浓度频密变化。脉冲曝气是在好氧活性污泥法的基础上将倒数曝气改回脉冲曝气，从而构建低、较低DO浓度交错的环境，提升干氮除磷的效率。

　　笔者在分析反应器内非稳态DO浓度变化规律的基础上，综述了非稳态DO环境下废水生物处置效果及研究现状，并对其研究发展趋势展开了未来发展，以期为废水处理获取一条节能降耗并超过高标准处置效果的途径。　　1、非稳态DO变化规律　　在SBR工艺中，系统入水、溶解期间为氧气阶段，DO较低，当开始曝气反应时，DO下降，但由于污水负荷较高，DO上升幅度并不大；随着污水中有机物的水解，微生物的需氧量增加，于是DO上升幅度减小；随后在溶解及入水的不曝气阶段，DO开始上升，减少到最初氧气阶段的DO浓度，并持续到下一曝气阶段。

长时间情况下，曝气阶段DO低于1.5mg/L，当曝气暂停时，DO上升到1.5mg/L以下。　　在传统水解沟中，由于使用表曝机供氧、推流，更容易构成DO梯度。

将近曝气点区域DO浓度低，离曝气点越大，DO浓度就越较低，因此在同一沟渠构成了交错好氧和氧气的区域，多沟条件下更加显著。其中，将近曝气点区域的DO可以超过2.25mg/L，靠近曝气点区域DO降到0.5mg/L以下，甚至为0。　　在脉冲曝气方式下，1个工作周期内，曝气瞬间DO急遽增高，之后平稳在某一范围，此时系统为好氧状态；停车爆料瞬间DO不会急剧下降，之后保持在某一较低值，系统正处于氧气或厌氧状态。曝气/停车爆料频密交错增强了系统好氧氧气厌氧环境的交错变化。

在停车曝末，DO较低或为0，当开始曝气后，DO将以仅次于速率提升，需要超过较高的溶氧水平。S.Lochmatter等找到，在脉冲曝气方式下，曝气时，DO很快下降，可超过饱和状态溶解氧的50%，并在曝气阶段保持比较平稳；停车曝时，DO很快上升到0，并持续到下一周期曝气开始。　　2、非稳态DO环境下废水生物处置效果　　2.1非稳态DO环境下废水有机物的除去及干氮效果分析　　在废水处理中，倒数平稳的曝气不易造成硝化菌长年累积，诱导反硝化作用的再次发生。而非稳态DO环境下的周期性好氧、氧气、厌氧环境，可使活性污泥絮体内部构成适合的DO梯度产于。

在DO浓度较高的时段或区域，硝化细菌将氨态氮水解为硝酸盐氮和亚硝酸盐氮，而在DO浓度较低的时段或区域，反应池内正处于缺氧状态，微生物利用有机物为氢供体使硝态氮鼓吹硝化，还原N2或NxOy后排出大气，从而超过干氮目的。同时在氧气阶段NO3--N以及NO2--N需要替换分子O2作电子受体，之后水解污水中的有机污染物，进而需要减少好氧阶段的有机负荷。在SBR处置屠宰废水工艺中，当曝气50min，停车爆料50min时，废水中COD、TN的去除率可分别超过97%和94%。

通过转变CASS工艺的运营方式，使用好氧脉冲曝气，当曝气、停车爆料时间分别为5、5min时，有机物及氮的去除率都能超过80%以上。此外，通过掌控水解沟DO浓度及产于，可以构建水解沟外闸极内的同时硝化反硝化生物干氮，TN去除率最低平均86％。G.Yilmaz等通过好氧活性污泥实验研究认为：停车爆料阶段DO很快减少，造成污泥颗粒絮凝出的密切污泥床结构构成了一个几乎氧气的环境，因此再次发生了停爆料阶段的反硝化干氮，进一步提高了系统的干氮效率。

使用非稳态的曝气方式，当DO从3.5~5.0mg/L减少到0.5~1.2mg/L时，系统的干氮率可以超过94.9%，且需要另加碳源。这是由于反硝化程度各不相同氧气阶段有机碳的供给程度，非稳态DO环境不利于节省碳源消耗，使更加多的碳源用作反硝化干氮，从而提升了系统整体干氮效率。

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