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本发明提出了一种单污泥系统驯化反硝化聚磷菌的方法。针对反硝化聚磷菌难以原位驯化的难题，所述方法采用“两阶段”(先厌氧/好氧，后厌氧/好氧/缺氧)驯化反硝化聚磷菌。在第一阶段，系统首先进行厌氧/好氧运行，控制污泥龄为15～20天，当出水PO43‑浓度稳定小于0.5mg/L时，认为成功驯化了聚磷菌；在第二阶段采用不排泥策略并通过调控曝气，控制好氧末NOX‑(包括硝酸盐和亚硝酸盐)浓度在10～20mg/L，PO43‑浓度在5～10mg/L，将运行方式改为厌氧/好氧/缺氧运行，出水NOX‑浓度稳定维持在5～8mg/L，PO43‑浓度稳定小于0.5mg/L，认为成功驯化了反硝化聚磷菌。
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