四川化工废水处理运行期间, 反应器R1、R2、R3进出水氨氮浓度及亚硝化率如图 1所示.从中可知, 由于接种污泥不能很好地抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB), 故反应器中亚硝化率为0.由于AOB的“饱食饥饿”特性, 从厌氧阶段到好氧阶段AOB较NOB更快地恢复, 所以厌氧/好氧的运行方式下, 以及通过高FA和FNA的联合抑制下, 系统的亚硝化率逐渐升高.在第7个周期(3 d)时, 当进水氨氮浓度由50 mg·L-1提高到100 mg·L-1后, 由于硝化细菌抵抗氨氮负荷冲击能力弱, 故出水氨氮浓度随之升高.但随着培养周期的延长, 硝化细菌抗氨氮负荷冲击能力逐渐增强, 故出水氨氮浓度逐渐降低, 亚硝化率逐渐升高.基于以上原因, 在第19个周期(6 d)时, 当进水氨氮浓度由100 mg·L-1提高到200 mg·L-1后, 同样出现了出水氨氮浓度先升高后降低的现象, 但亚硝化率一直保持上升的趋势.由图 1(a)可知, 当R1运行至第57个周期(19 d)时, 亚硝化率已高达92%, 并且仍有升高趋势, 比较高达到96%, 连续7个周期亚硝化率超过90%, 故亚硝化启动成功.由图 1(b)和图 1(c)可知, 当R2和R3运行至57个周期(19 d)时, 亚硝化率分别高达93%和92%, 并且连续7个周期稳定在90%以上, 亚硝化启动成功.

　　R1、R2、R3启动初期接种的普通活性污泥为黑色絮状体, 历经57个周期(19 d)的驯化培养后, 污泥颜色呈现浅黄色. R1在第30 d时, 出现白色的细小颗粒且在其周围富集絮状污泥.如图 2所示, R1在第76 d时, 反应器内颗粒的平均粒径达到412 μm, 成功实现颗粒化, 这可能是由于微生物在一定条件下会发生自凝聚且微生物有附着生长倾向的原因.在S3阶段(57~108 d), R1中颗粒粒径增加的速率明显高于S2阶段, 这主要因为增加COD负荷刺激异养细菌产生更多利于硝化细菌黏附和聚集生长的EPS, 促进亚硝化颗粒的增大.在运行末期(108 d), R1颗粒平均粒径达到689 μm, 其中71.54%的颗粒在500 μm以上.

　　在第23 d, 分别向R2、R3反应器接种20%好氧颗粒污泥和20%除磷颗粒污泥, R1不接种颗粒污泥.实验中添加的好氧颗粒污泥是取自人工配水的SBR反应器, 反应器进水中COD浓度为300 mg·L-1、NH4+-N浓度为30 mg·L-1、KH2PO4-P浓度为5 mg·L-1, C、N、P的去除率达到95%、83%、90%, MLSS为4200 mg·L-1, SVI为34 mL·g-1; 添加的除磷颗粒是取自人工配水的SBR反应器, 反应器进水中KH2PO4-P浓度为10 mg·L-1, P的去除率达到95%, MLSS为4280 mg·L-1, SVI为32 mL·g-1.