常温下短程硝化实现及稳定性试验研究_徐鹏

常温下短程硝化实现及稳定性试验研究徐鹏1，何争光1，唐彦杰1，安国安2（1．郑州大学水利与环境学院，河南郑州450001；2．河南省环境监测中心，河南郑州450004）摘要：以自配模拟氨氮废水为研究对象，在全程硝化污泥的基础上通过控制低曝气量和提高反应器进水pH值，在较低的DO质量浓度和较高pH值条件下完成了短程硝化污泥的驯化，系统中的NO2－-N积累率稳定在95%以上；逐渐提高硝化阶段的曝气量、降低进水溶液的pH值，短程硝化过程没有被破坏；稳定的短程硝化系统改为定时控制，过度曝气6d后，NO2－-N的积累率仅剩43.7%，硝化类型由短程硝化转变为全程硝化。关键词：短程硝化；定时控制；NO2－-N中图分类号:X7文献标识码:A文章编号:1674-4829(2011)04-0019-03在含氮废水的生物脱氮过程中硝化反应是必不可少的一个阶段，通常硝化反应又包括2个氧化过程：氨氧化与亚硝酸盐氧化[1]。短程硝化反硝化就是使硝化反应只经历氨氧化过程而不经历亚硝酸盐氧化过程，使硝化阶段的产物为NO2－-N[2-3]。短程硝化同全程硝化相比具有很多优点[4]，如短程硝化能够减少反硝化碳源、减少曝气时间、提高速率并且剩余污泥少等，因而备受水处理工作者的重视。由于短程硝化过程的速度很慢，通常成为整个脱氮过程的限制因素。所以，如何更好的实现并维持稳定的短程硝化成为近来的一个研究热点。1材料与方法1.1试验装置及流程试验采用一小型SBR(SequencingBatchReactor)反应器见图1。试验装置的材质为有机玻璃，反应器尺寸为30cm×20cm×30cm，有效水深为20cm，总有效容积为12L。采用鼓风微孔曝气，通过转子流量计控制曝气量。每个周期包括进水、曝气、搅拌、沉淀、排水等5个阶段。1.2废水水质为稳定和方便控制实验条件，实验采用人工配置模拟氨氮废水，水质指标见表1。收稿日期：2011-01-14修回日期：2011-06-08作者简介：徐鹏（1986-），男,河南商丘人，在读硕士研究生，研究方向为污水处理理论与应用.PartialNitrificationRealizationandStabilityatNormalTemperatureXUPeng，HEZheng-guang，TANGYan-jie，ANGuo-anAbstract：Takingartificiallypreparedhighammonianitrogenwastewaterastheresearchobject,onthebasisoffullnitrificationdenitrificationsludge,throughcontrollingtheaerationandthepHofinfluentwater,short-cutnitrification-denitrificationsludgewithlowDOandhighpHwasachieved.Thenitritenitrogenaccumulationratecouldabove95%.ThentograduallyincreasetheaerationrateandlowertheinfluentpH,thephenomenonthatshort-cutnitrificationwasnotdestroyedwasfound.Whenrealtimecontrolwaschangedtofixedtimecontrol,onthe6thdayafterexcessiveaeration,accumulationofnitritefellto43.7%andthestyleofnitrificationfromshort-cutnitrificationchangedtofullnitrificationwith6dexcessiveaeration.Keywords：Partialnitrification；Fixedtimecontrol；NO2－-N第24卷第4期2011年8月环境科技EnvironmentalScienceandTechnologyVol．24No．4Aug．20111.pH检测仪；2.pH传感器；3.电动搅拌器；4.微孔曝气器；5.电子流量计；6.压缩空气；7.取样口图1试验装置1237530cm610cm20cm30cm环境科技2011年8月1.3分析项目与检测方法COD：重铬酸钾法；NH3-N：纳氏试剂光度法；NO-3-N：紫外分光光度法；NO-2-N：N-(1-萘基)-乙二胺光度法；MLSS：重量法；pH值：pH计；DO：DO测定仪。试验用药品均为分析纯。2结果与讨论2.1短程硝化反应器的启动在本实验中，短程硝化污泥的驯化是在前期全程硝化污泥的基础上通过降低曝