常温条件下CAST工艺亚硝酸型硝化的实现及特性_刘艳辉

第5卷第7期环境工程学报Vol．5，No．72011年7月ChineseJournalofEnvironmentalEngineeringJul．2011常温条件下CAST工艺亚硝酸型硝化的实现及特性刘艳辉1，2孙力平1，2王少坡1，2，3刘媛1，2于静洁1，2李玉友1，2，4(1．天津城市建设学院环境与市政工程系，天津300384;2．天津市水质科学与技术重点实验室，天津300384;3．北京工业大学环境与能源工程学院，北京100124;4.日本东北大学，仙台980-8576)摘要采用循环式活性污泥法(CAST)处理模拟生活污水，通过控制曝气量，使反应器中DO在0.13～0.74mg/L之间，在常温下快速实现亚硝酸型硝化，然后增大曝气量使反应器内DO在0.7～3.36mg/L之间，控制曝气时间1.5h，考察系统内亚硝酸型硝化的维持情况。结果表明，14℃条件下，通过先控制低溶解氧浓度再控制曝气时间的方式可以实现稳定的亚硝酸型硝化;运行一个污泥龄后，系统硝化反应结束时出水的NO2-N的累积率稳定在90%以上，系统TN去除率为68%，实验期间系统的SVI在105左右，污泥沉降性能良好，未发生污泥膨胀;对亚硝酸型硝化和常规模式下的全程硝化的硝化速率进行对比，结果表明，实现短程硝化后NH4-N的氧化速率从8mgNH4-N/gMLSS·h降低到6mgNH4-N/gMLSS·h，若曝气时间或曝气强度控制不当，在已经形成的稳定的亚硝酸型硝化的系统内，硝化模式易由短程硝化向全程硝化转化。关键词短程硝化常温低溶解氧硝化速率中图分类号X703.1文献标识码A文章编号1673-9108(2011)07-1454-05RealizationandperformanceofnitrificationvianitriteinCASTprocessatnormaltemperatureLiuYanhui1，2SunLiping1，2WangShaopo1，2，3LiuYuan1，2YuJingjie1，2LiYuyou1，2，4(1．DepartmentofEnvironmentalandMunicipalEngineering，TianjinInstituteofUrbanConstruction，Tianjin300384，China;2．TianjinKeyLaboratoryofWaterQualityScienceandTechnology，Tianjin300384，China;3．CollegeofEnvironmentalandEnergyEngineering，BeijingUniversityofTechnology，Beijing100124，China;4.TohokuUniversity，Sendai980-8576，Japan)AbstractSimulateddomesticsewagewastreatedthroughthecyclicactivatedsludgetechnology(CAST)，resultsshowedthatthroughaerationdurationcontrol，partialnitrificationwascarriedoutinalab-scaleSBRatnormaltemperature，whenDOconcentrationrangedfrom0.13mg/Lto0.74mg/L，andpartialnitrificationwasmaintainedforalongtimewhenDOconcentrationrisedto0.7～3.36mg/L．Accumulationrateofnitritewassteadilykeptover90%，averagetotalnitrogenremovalrateofeffluentwas68%afterasludgeretentiontime，thoughaccumulationrateofnitritewaslowandfluctuatedattheinitialexperimentalstage．TheSVIofthesystemwasabout105，duringtheexperimentthesludgewasingoodsettlement，nosludgebulking．Atthesametime，accordingtothecomparionofnitrificationrateofnitrousnitrificationandcompletenitrification，ammoniaoxida-tionratedroppedfrom8mgNH4-N/gMLSS·hto6mgNH4-N/gMLSS·h．Inaddition，p