低氧硝化反硝化生物脱氧工艺研究_蒋海涛

第39卷第23期2008年12月　　人　民　长　江Yangtze　River　　Vol.39,No.23Dec.,2008收稿日期:2008-09-01作者简介:蒋海涛,男,长江水利委员会长江流域水资源保护局上海局,高级工程师,博士。　　文章编号:1001-4179(2008)23-0088-03低氧硝化反硝化生物脱氧工艺研究蒋海涛(长江流域水资源保护局上海局,上海200120)摘要:通过对低氧硝化、反硝化脱氮工艺的主要影响因素进行分析,提出了DO和连续低氧曝气时间是两个主要的运行控制参数,并以垃圾渗滤液为原水对其进行了试验研究。研究中,根据亚硝酸菌和磷酸菌生物特性的差异,在低氧环境下成功地实现了对亚硝酸盐氧化为硝酸盐过程的抑制,且形成了稳定的亚硝酸盐积累,并在此基础上提出了“低氧硝化反硝化生物脱氮工艺”。关　键　词:渗滤液;低氧;生物脱氮;运行参数中图分类号:X52　　　文献标识码:A　　由于垃圾中动植物残体等的腐败以及其它含氮有机物的水解和分解,垃圾渗滤液中含有高浓度的氮。渗滤液中高浓度NH3-N是垃圾渗滤液的重要水质特征之一,也是导致其生物处理难度增大的一个重要原因。生物法脱氮处理成本较低、脱氮效果较好,在城市污水处理中应用十分普遍,但传统生物脱氮工艺应用于垃圾渗滤液脱氮,则由于渗滤液C/N较低、碳源不足,脱氮效果不好。近年来,随着对生物脱氮过程认识的深入,一些新型的生物脱氮工艺不断被开发出来,使得对碳源相对不足的垃圾渗滤液实施生物脱氮成为可能。根据化学计量式,将一定量的NH3硝化成NO-2比硝化成NO-3需要较少的氧(约少25%);而将一定量的NO-2反硝化成N2比完全反硝化同量的NO-3需要较少的CODB(约少40%)。因此,对于C/N不足的垃圾渗滤液,若能通过对硝化过程进行计量学控制,使硝化过程只进行到NO-2阶段,而后NO-2直接进行反硝化,即NO-2途径硝化和反硝化,则可大大提高其生物脱氮的效率。但在稳态好氧条件下,亚硝化菌将氨(NH3、NH+4)氧化为亚硝酸盐(NO-2),硝化菌进一步将亚硝酸盐氧化为硝酸盐(NO-3),很少有NH+4只硝化到NO-2即终止,一般很少有NO-2积累,因此,传统的生物脱氮工艺主要是以NO-3途径进行。要实现NO-2途径硝化和反硝化,关键是要使亚硝酸盐(NO-2)氧化为硝酸盐(NO-3)这一过程受到抑制,而氨(NH3、