碳源对生物膜同步硝化反硝化脱氮影响

碳源对生物膜同步硝化反硝化脱氮影响碳源对生物膜同步硝化反硝化脱氮影响魏海娟张永祥张璨施同平（北京工业大学，北京100124）摘要摘要：利用序批式移动床生物膜反应器研究了有机碳源对低碳氮比（COD/TN在3左右）实际生活污水同步硝化反硝化脱氮的影响，结果表明，在无外加碳源时，在同步硝化反硝化条件下总氮去除率为59.8％，COD平均去除率为83.12%，氨氮为94.9%，最高达到99.8%，表明采用移动床生物膜反应器作为研究系统具有可行性。分别以淀粉、葡萄糖和甲醇为外加碳源，控制C/N=7，结果表明，投加外碳源有利于有机物、氨氮和TN的降解和转化，氨氮转化受碳源种类影响不大；投加淀粉时有机物降解不完全导致系统有恶化趋势。投加甲醇时碳源时系统脱氮效率最高，总氮去除率达84.5%，投加葡萄糖是为80.55%，但从安全和经济方面考虑，确定投加葡萄糖较为合适。关键词关键词：同步硝化反硝化实际生活污水有机碳源移动床生物膜反应器碳源（carbonsource）是在微生物生长过程中为微生物提供碳素来源的物质，它是影响反硝化细菌活性的重要因素之一。反硝化菌以亚硝酸盐或硝酸盐作为电子受体，将污水中有机物作为碳源充当电子供体，通过同化和异化作用将含氮污染物转化为有机氮化合物和气态氮。以往研究发现，废水生化处理中只有当COD/TN≥7时才能取得较好的总氮去除率【1】。从废水生化脱氮的角度来看，能为反硝化细菌所利用的碳源主要分为三类：废水中所含的有机碳源、外加碳源和内碳源【2】。内碳源的反硝化速率极低，利用内碳源进行反硝化脱氮，要求反应器泥龄长、污泥负荷低，这样导致反应器的容积相应增大，负荷率低。因此，当污水本身所含有机碳源极低时，要想获得较好脱氮效率就需要外加碳源。同步硝化反硝化（Simultaneousnitrificationanddeitrification，简称SND）工艺是在一定的操作条件下，在同一个反应器内同时完成硝化和反硝化作用而达到生物脱氮目的。近年来研究表明，国内外对于活性污泥法SND工艺研究已取得较好效果【3~8】，而对于生物膜工艺SND研究报道较少。移动床生物膜反应器（MBBR）既能解决固定床反应器需定期反冲洗、流化床需使载体流化的问题，也能解决淹没式生物滤池堵塞需清洗滤料和更换曝气器的复杂操作等问题【9~13】，同时移动的生物载体也能为世代时间长、增殖速度慢的硝化菌群