A_2O工艺处理生活污水短程硝化反硝化的研究_曾薇

中国环境科学2010,30(5)：625~632ChinaEnvironmentalScienceA2O工艺处理生活污水短程硝化反硝化的研究曾薇,李磊,杨莹莹,张悦,王淑莹*(北京工业大学环境与能源工程学院,北京100124)摘要：在常温条件下,采用A2O工艺处理低C/N比实际生活污水,通过控制好氧区DO为0.3~0.5mg/L以及增大系统内回流比以降低好氧实际水力停留时间(AHRT),成功启动并维持了短程硝化反硝化;系统亚硝态氮积累率稳定维持在90%左右.在C/N比仅为2.34的情况下,短程硝化系统对总氮(TN)的去除率高达75.4%.通过对不同碳源类型、不同硝化类型以及不同DO水平下A2O系统脱氮效率的比较研究发现,低氧短程硝化反硝化阶段与外加碳源的全程硝化反硝化阶段的TN去除率相当.同时研究表明,低DO运行并不会导致A2O工艺发生污泥膨胀.当接种污泥为膨胀污泥时,控制DO在0.3~0.5mg/L反而有助于改善污泥沉降性能和出水水质.关键词：A2O工艺；短程硝化反硝化；生活污水中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：1000-6923(2010)05-0625-08Short-cutnitrificationanddenitrificationinA2Oprocesstreatingdomesticwastewater.ZENGWei,LILei,YANGYing-ying,ZHANGYue,WANGShu-ying*(CollegeofEnvironmentalandEnergyEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124,China).ChinaEnvironmentalScience,2010,30(5)：625~632Abstract：Atnormaltemperature,alab-scaleA2OprocesswasoperatedforthetreatmentofdomesticwastewaterwithlowC/Nratios.Short-cutnitrificationanddenitrificationwasachievedbycontrollinglowDOconcentrationof0.3~0.5mg/Landhigherinternalrecycleratiostodecreasetheactualaerobichydraulicretentiontime(HRT).Theaveragenitriteaccumulationratereachedabout90%.WhentheC/Nratiowas2.34,about75.4%ofTNcouldberemovedintheshort-cutnitrificationA2Oprocess.Theeffectsofdifferentcarbonsources,nitrificationtypesandDOlevelsonnitrogenremovalefficienciesintheA2Oprocesswerealsoinvestigated.Theexperimentalresultsshowedthattheshort-cutnitrificationatlowDOconcentrationshadthesameTNremovalefficiencyasthecompletenitrificationwiththeextracarbonsources.Moreover,theactivatedsludgesettlingcharacteristicsdidnotdeteriorate.Evenwhentheseedsludgewasbulkingsludge,sludgesettlingandtreatmentperformancewasimprovedunderlowDOconditions(0.3~0.5mg/L).Keywords：A2Oprocess；short-cutnitrificationanddenitrification；domesticwastewater传统的生物脱氮包括硝化和反硝化2个反应过程.其中硝化部分首先是由氨氧化菌(AOB)将NH4+-N氧化为NO2--N的氨氧化过程;然后是由亚硝酸盐氧化菌(NOB)将NO2--N氧化为NO3--N的亚硝态氮氧化过程.最后通过反硝化作用将产生的NO3--N转化为N2.其中NO2--N是硝化和反硝化2个过程的中间产物.如果将NH4+-N氧化控制在亚硝化阶段,然后通过反硝化作用将NO2--N还原为N2,经NH4+-N→NO2--N→N2这样的途径完成脱氮,即短程硝化反硝化途径.短程硝化反硝化与全程硝化反硝化相