SBR法短程硝化反硝化生物脱氮工艺的研究_朱浩

科技信息SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2011年第17期SBR法短程硝化反硝化生物脱氮工艺的研究朱浩（中交第二航务工程勘察设计院有限公司湖北武汉430071）【摘要】本试验选用SBR作为反应器，研究有机物氧化、生物脱氮过程中pH变化规律以及pH作为反应过程指示参数的可能性，探讨低溶解氧选择抑制来实现短程硝化-反硝化。【关键词】SBR；脱氮；pH；指示参数；短程硝化-反硝化；温度影响TheStudyofShortcutNitrification-DenitrificationUsingSequencingBatchReactorZHUHao(CCCCSecondHarborConsultantsCo.Ltd.,WuhanHubei，430071,China)【Abstract】ThisthesisstudiesontheregulationsofpHvariationduringorganicoxidation,nitrifyinganddenitrifyinginSequencingBatchReactor（SBR）,anddiscusesthepossibilityofpHservingasparametertojudgereactiveend.Thisthesisalsostudiesonachievingshort-cutnitrificationanddenitrificationbymakinguseoflowDOselectiverestrain.【Keywords】SBR；Nitrogenremoval；pH；Indicatingparamete；Shortcutnitrification-denitrification1试验研究的主要内容本试验选用SBR作为反应器，利用亚硝酸菌和硝酸菌的氧饱和常数的差异，在稳定硝化系统中降低DO，从而引发两类细菌对氧的竟争，产生硝化过程动力学选择，辅以游离性氨的抑制，实现常温下短程硝化反硝化。试验主要的研究内容如下：1．1pH作为反应过程指示参数的可行性单个反应器要进行碳氧化、硝化和反硝化反应，如何判别硝化、反硝化反应的结束成为一个重要问题。实验中研究反应过程中pH的变化规律，并在此基础上探讨pH作为过程指示参数的可行性。1．2探索并实现常温下活性污泥的短程硝化反硝化通过控制反应器中的溶解氧浓度，产生亚硝酸菌和硝酸菌对溶解氧竞争，使亚硝酸菌成为硝化菌的优势菌种，实现常温下短程硝化反硝化并考察低FA下亚硝酸累积的可能性。2材料与方法2.1实验材料本实验的实验用水是配制含氮废水，在自来水中投加氯化铵（NH4Cl）作为氮源、投加葡萄糖（C6H12O6.H2O）作为有机物、磷按C：P=100：1.3的比例投加磷酸二氢钾（KH2PO4），用碳酸氢钠（NaHCO3）作为硝化需要的碱度，用氢氧化钠（NaOH）和盐酸（HCl）调节pH值；微量元素溶液按0.3mL/L废水的剂量投加以满足微生物生长。有机物氧化和硝化在同一反应器里进行，为保证硝化作用，有机负荷一般低于0.3kg（BOD5）/kg（MLVSS）.d。所以模拟废水的成分中含有有机物并采用适中有机物的浓度，模拟废水的具体成分如下：COD=170-220mg/L，NH4Cl-N=25-120mg/L，碱度先按7.14g（CaCO3计）/gNH4Cl-N，并每升废水补加20-50mg/L碱度（CaCO3计），按C：P=100：1.3投加磷酸二氢钾（KH2PO4），微量元素溶液按0.3mL/L废水的剂量投加。配制每升微量元素溶液含：1.5克FeCl3.6H2O、0.15克H3BO3、0.03克CuSO4.5H2O、0.18克KI、0.l2克MnSO4.H2O、0.06克Na2MoO4.2H2O、0.12克Zn（NO3）2.6H2O、0.15克Co（NO3）2.6H2O、10克EDTA（乙二胺四乙酸）。实验的污泥取自武汉市沙湖污水处理厂氧化沟的回流污泥，污泥的三十分钟的沉降比SV=26.3%，MLSS=2000mg/L左右，弃去上清夜，以沉降污泥作为菌种进行培养。在反应器中投加2L污泥，进行培养。经过两周的驯化污泥的脱氮效果硝化达到83%，反硝化达到85%后进入实验研究阶段。2.2研究方法本实验从10月15号启动，1月12号停止，整个实验历时88天。第1-17天为硝化反硝化污泥的驯化，其反应运行方式为好氧—缺氧方式；第18-47天为探索pH值作为硝化反硝化的指示参数的研究，其反应运行方式为好氧—缺氧方式；第47-88天为短程硝化菌种的培养与驯化，其反应运行方式好氧—缺氧—短期好氧，短期好氧是为了氧化残余的亚硝酸盐，避免其对环境的不利影响。2.3实验装置实验采用圆柱形有机玻璃柱作为SBR反应器，其直径为15cm，高度为