混凝土生态膜法同步硝化反硝化脱氮研究_陈俊

地表水污染特别是水体富营养化问题的尖锐化迫使越来越多的国家和地区制定更严格的氮磷排放标准，这也使得污水脱氮除磷技术成为污水处理领域的热点和难点。因此，开发研究高效、经济的生物脱氮除磷工艺技术成为当前污水处理技术研究的热点。同步硝化反硝化（SND）实现了在同一个反应器中同时进行硝化和反硝化过程，大大简化了生物法脱氮的工艺流程、提高了生物脱氮的效率，并节省投资，SND脱氮方法是污水低成本脱氮的最有发展前景的方法之一[1]，关键是从理论上合理设计生物反应器和选择最适运行工艺参数。本研究采用自主开发研制的混凝土生态膜，作为微生物生长的载体，在自然复氧条件下，综合考察混凝土生态膜法同步硝化反硝化脱氮过程的影响因素，分析反应器中脱氮的机理，探索混凝土生态膜生物反应器（CEMBR）中硝化反硝化一体化工艺的规律和特性,为今后该工艺在实际生产中的应用提供技术参数。1试验装置与方法1.1混凝土生态膜载体的制作从经济实用角度，选定混凝土生态膜的组分主要为水泥、黄沙、碎石、粉煤灰和活性材料ATV-C，试验比选了不同组分配比的强度、表面粗糙度、制作难度等，最终选定组分最佳配比。本课题研制的混凝土生态膜采用预留贯通孔的结构形式，通过试验选定四种结构，示意于图1。生态膜按照两块一组、呈平面“八”字形立水式排列在渠式反应槽中，每组之间间隔20cm左右，共计60组。1.2混凝土生态膜法生物反应器及工艺流程试验采用自制渠式生物膜反应器，该反应器由有机玻璃制成，反应槽按长：宽＝20：1设计，水道总长12.0m，高0.20m，宽0.10m，分6条小槽，按照顺序首尾并排串联，各槽内都放置了一定数量的混凝土膜，形成一个推流式生物反应渠。工艺流程如图2所示。系统以自然复氧为主，辅以回流曝气。人工模拟生活污水，由水泵打入高位水箱，调节流量从高位水箱进入反应槽前端，被均流板均匀分布到反应槽的整个断面，污水在流动过程中，与混凝土生态膜充分接触，产生物理过滤、化学吸附和生物降解等作用，到达反应槽末端的污水得到净混凝土生态膜法同步硝化反硝化脱氮研究陈俊，金腊华，王立立，尹翠琴（暨南大学环境工程系，广东广州510632）摘要：采用自制的低成本混凝土生态膜及其膜反应器，研究反应器中同步硝化反硝化过程中各种影响因素及其发生的机理。试验表明，在自然复氧条件下，常温常压下，进水COD浓度为200mg·L-1，碳氮比为8，HRT为