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本课题以焦化废水为研究对象，分别为A1(厌氧水解)-A2(缺氧反硝化)-O(好氧活性污泥)-M(好氧生物膜)工艺的A1、A2反应器培养驯化活性污泥，研究A1、A2段微生物对焦化废水中COD和NH4+-N的降解特性及环境因素对降解过程的影响，并通过试验结果的分析，确定工艺A1、A2段的最佳运行参数和控制条件。结合A1-A2-O-M工艺的O、M段，工艺处理后出水中COD和NH4+-N可分别达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的二级标准和一级标准(即COD为150mg/L；NH4+-N为15mg/L)。
通过对试验结果的分析，初步确定A1反应器最佳运行控制参数为：pH值范围为6.5～7.5，温度为28.0～32.0℃，反应时间为9h，进水COD浓度为1100mg/L左右，DO应小于0.5mg/L；A2反应器最佳运行控制参数确定为：pH值范围为7.0～7.5，温度为25.0～30.0℃，反应时间为10h，进水COD浓度为800mg/L以内，DO应小于1.0mg/L。
试验结果还表明：厌氧水解预处理使焦化废水的可生化性大大提高，BOD5/COD比值从0.348提高到0.440；厌氧水解酸化可以缓冲进水负荷的冲击，减轻焦化废水中有毒难降解物质对微生物的抑制作用，为后续反应器提供了良好的进水条件；厌氧水解酸化还可以改变焦化废水中有机物的化学结构和性质，为缺氧反应器提供易于被反硝化菌利用的的碳源，同时还可以将焦化废水中的有机氮转化为NH3-N，提高了工艺的脱氮效率；反硝化碳源采用葡萄糖和原水，试验结果表明，缺氧反应器内不投加碳源，反硝化效果没有显著变化，对缺氧反应器和A1-A2-O-M工艺整个系统的COD去除效果没有明显的影响。