SBR短程硝化的实现_维持及稳定性_张强

SBR短程硝化的实现、维持及稳定性*张强,徐国勋,吴文雯,曾林慧(上海理工大学城市建设与环境工程学院,上海200093)摘要:以模拟生活污水为研究对象,控制SBR反应器内pH值在7.5～8.5的条件下,实现了短程硝化生物脱氮工艺,NO-2-N/NO-x-N的比率始终维持在90%以上,同时发现pH值和DO浓度变化特征曲线在短程硝化过程中具有良好的重现性。另外,保持DO浓度在0.5～1.0mg/L,硝化时间为5.5h,可较好的维持短程硝化生物脱氮过程,且经过1个月的运行硝化类型没有发生改变,亚硝酸盐积累率仍保持在90%以上。在此基础上,研究了系统对COD和NH+4-N浓度的抗冲击负荷能力。结果表明,该系统具有较强的抗冲击能力。关键词:SBR;短程硝化;定时控制;低溶解氧中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:(K)08088(原1002-1264)(2008)06-0025-04Achievement,MaintainmentandStabilityofShortcutBiologicalNitrificationinSequencingBatchReactorZHANGQiang,XUGuo-xun,WUWen-wen,ZENGLin-hui(UrbanConstructionandEnvironmentEngineering,UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai20093,China)Abstract:TheshortcutnitrificationanddenitrificationwereachievedefficientlybycontrollingpHvaluebetween7.5and8.5inthesequencingbatchreactor(SBR)treatingsimulatedmunicipalsewage.Thenitrosationrate(NO-2-N/NO-x-N)maintainedabove90%allthetime.TheresultalsoshowedgoodrepeatabilitiesofpHvalueandDOconcentrationduringshortnitrificationprocess.WithDOconcentrationat0.5～1.0mg/Landaerationtimeat5.5hours,theshortcutnitrificationanddenitrificationcanbekeptingoodstate,withoutanychangeafteroperationofonemonth.Onthisbasis,theimpactloadresistantcapabilityofthesystemwasalsostudied.Theresultshowedthatthesystempossessesstrongeimpactloadresistibility.Keywords:SBR;shortcutnitrification;fixed-timecontrol;lowDO研究发现高pH值[1]、低溶解氧[2]等因素可抑制硝酸菌增殖或活性,从而造成亚硝酸菌在硝化系统中占优势,实现短程硝化。本研究通过控制SBR反应器内初始pH值,探索常温下短程硝化的实现过程,并从供氧量、总氮去除率、污泥硝化速率等方面,研究了维持短程硝化过程长期稳定的最佳DO浓度。此外,研究了系统抗冲击负荷能力并通过污泥硝化活性的研究解释了系统稳定性的原因。1实验材料及方法1.1实验装置实验装置如图1所示。SBR反应器为有机玻璃制成,高106cm,直径40cm,总有效容积22L。顶部进水,底部设有排泥管;曝气管位于反应器的底部,采用鼓风微孔曝气方式,用空气流量计调节曝气量;反应器内设有搅拌器,在反硝化阶段,可以保持活性污泥处于悬浮状态,保证泥水混合均匀;侧部设3个取样管,取样口间距20cm,阀门控制,兼做排水管。SBR反应器的进水、曝气、搅拌、沉淀均由时控开关自动控制,排水则为手动阀门控制。图1SBR实验装置图25第21卷6期2008年12月城市环境与城市生态URBANENVIRONMENT＆URBANECOLOGYVol.21No.6Dec.2008*基金项目:上海市教育高地资助项目(568001)收稿日期:2008-08-311.2实验水质原水用葡萄糖、NH4Cl、KH2PO4及微量元素人工配置,模拟生活污水水质。其COD为160～400mg/L,NH+4-N为50～100mg/L,另外用NaHCO3作为硝化需要的碱度,用NaOH溶液调节pH值。实验期间水温为26～28℃。1.3分析项目及方法氨氮:纳氏试剂比色法;