含盐废水SBR工艺短程硝化试验_张兰河

2010年第29卷第10期CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS·1985·化工进展含盐废水SBR工艺短程硝化试验张兰河1，2，张万友1，韩利1，杨涛1，刘强1（1东北电力大学化学工程学院，吉林吉林132012；2城市水资源开发利用（北方）国家工程研究中心，黑龙江哈尔滨150090）摘要：采用SBR工艺对含盐废水进行了长期实验室试验，探讨了NaCl浓度、pH值、碳氮（C/N）比等因素对含盐废水短程硝化的影响。结果表明：逐步提高废水中NaCl浓度，SBR工艺能够实现短程硝化。在温度30℃和NaCl浓度10g/L的条件下，含盐废水实现短程硝化的最适pH值范围为7.0～8.0。当C/N比为7.53时，亚硝态氮累积量最大，达到86.13mg/L，含盐废水的短程硝化反应应选择低C/N比条件下进行。关键词：含盐废水；SBR反应器；短程硝化中图分类号：X703文献标志码：A文章编号：1000–6613（2010）10–1985–05ShortcutnitrificationofsalinitywastewaterusingSBRprocessZHANGLanhe1，2，ZHANGWanyou1，HANLi1，YANGTao1，LIUQiang1（1SchoolofChemicalEngineering，NortheastDianliUniversity，Jilin132012，Jilin，China；2NationalEngineeringResearchCenterofUrbanWaterResources，Harbin150090，Heilongjiang，China）Abstract：Abench-scalesequencingbatchreactor（SBR）processwasusedforalongtermtesttotreatsalinitywastewater.Effectsofwastewatersalinity，pHandC/Nratioontheshortcutnitrificationwereinvestigated.ResultsshowedthattheshortcutnitrificationcanbeaccomplishedinsimulatedsalinitywastewaterbyusingSBRwhenNaClconcentrationgraduallyincreased.TheoptimalpHforshortcutnitrificationwas7.0—8.0at30℃with10g/LNaClconcentration.Thehighestnitriteaccumulationconcentrationwas86.13mg/Lwith7.53C/Nratio.Furthermore，theshortcutnitrificationshouldbecarriedoutinsalinitywastewaterwithlowerC/Nratio.Keywords：salinitywastewater；sequencingbatchreactorprocess；shortcutnitrification近年来，由于工业生产规模的扩大，导致含盐废水排放量逐年增加[1－2]。活性污泥在含盐环境中经过驯化后，将具有一定的耐盐性，能够有效去除废水中的有机物[3－4]。短程硝化反硝化生物脱氮的基本原理是将硝化过程控制在亚硝酸盐阶段，阻止亚硝酸盐氮进一步被硝化，从而直接进行反硝化；其本质是控制一定的环境因子抑制硝化菌的活性，但并不抑制亚硝化菌的活性；其标志是在硝化过程中实现稳定且高浓度的亚硝酸盐累积。短程硝化反硝化生物脱氮具有缩短反应时间、增大了硝化和反硝化速率、减少硝化需氧量、节省碳源以及减少剩余污泥排放量等优点[5]。在短程硝化反硝化的两个主要反应步骤中，反硝化过程比较容易控制，而持久地获得NO2－-N累积则是实现短程硝化反硝化的关键[5－6]。Campos等[7]利用活性污泥法处理高氨氮含盐废水，当废水含盐量<525mmol/L、氨氮负荷高达1～4gNH4+-N/(L·d)时，氨氮接近100%转化为硝态氮；当超过此盐度时，氨氮开始累积，硝化效率迅速降低，亚硝态氮累积率达到16%～20%。Yoshie等[8]通过试验得出盐度为10%的反硝化菌活性高于盐度为2%的反硝化菌活性，2%盐度下嗜盐反硝化菌和非嗜盐反硝化菌可能共存，并且互相竞研究开发收稿日期：2010-02-08；修改稿日期：2010-04-02。基金项目：吉林省科技发展计划应用基础研究项目（20090599）。第一作者简介：张兰河（1971—），男，博士，副教授，主要研究方向为大气处理工艺。E-mailzhangla