生物转盘系统中短程硝化的实现_杨蓉

第32卷生物转盘系统中短程硝化的实现杨蓉，吕永涛，王志盈*（西安建筑科技大学环境与市政工程学院，陕西西安710055）摘要：在生物转盘反应器接种普通好氧污泥，在进水COD浓度为300mg/L，氨氮浓度为15mg/L，pH7.5~8.0，室温条件下启动试验，挂膜成功后对盘面以表层异养菌为主的生物膜层进行亚硝酸盐氧化菌的驯化，通过不断提高进水氨氮负荷和控制较低的C/N，系统硝化反应经历了由弱→强→弱的变化，而氨氧化反应不断得到强化。64d时，当进水N/C比为3.75，COD和氨氮浓度分别为40mg/L和150mg/L，氨氮面积负荷为7.46g/m2·d，HRT=3.16h时，出水亚硝氮累积率达到56.7%，系统中实现了短程硝化反应，随着系统的稳定，亚硝氮平均累积率为80%，最高达95.8%；驯化过程中生物膜厚度由0.2cm增加到0.5cm，颜色也由浅黄色变成黄褐色，镜检发现微生物种类变少，钟虫和累枝虫等消失，膜体中间由大量的丝状体连接。关键词：生物转盘；短程硝化；生物脱氮中图分类号：X171文献标志码：A文章编号：1003-6504(2009)04-0070-04RealizationofSHARONinRotatingBiologicalContactorYANGRong，LVYong-tao，WANGZhi-ying*（InstituteofEnvironmentalandMunicipalEngineering，Xi’anUniversityofArchitectureandTechnology，Xi’an710055，China）Abstract：Inoculatedwithcommonaerobicsludge，thestart-upexperimentwascarriedoutundertheconditionsofconcentrationofCODandammonium300mg/Land15mg/L，pH7.5~8.0.SHARONprocesswasstrengthenedwhilethenitrificationprocessgotintensifiedfirstandthenweakedthroughincreasingtheconsentrationofammoniumandcontrollingtheratioofC/N.ThenitriteaccumulationoccurredunderN/C3.75，COD40mg/L，ammonia150mg/L，area-loadofammonia7.46g/m2·dandHRT3.16h，whenthebacteriaonbio-filmwasdomesticatedafter64days，andthenitriteaccumulationratewas56.7%accordingly.Alongwiththestabilizationofthesystem，theaveragenitriteaccumulationratewas79.6%，themaxnumericalvaluewas95.8%.Thethicknessofbio-filmincreasedfrom0.2cmto0.5cmduringthedomestication，andthecolorwaschangedfrombufftotan.TheresultofinspectionusingfluorescencemicroscopeshowedthatthekindsofbiologyreducedandtheVorticellaandtheEpistylisdisappear，thebio-filmwasconnectedbyalotofprotonema.Keywords：RBC；SHARON；biologicalnitrogenremoval生物转盘相对于活性污泥法有较高的生物量，特别是最初几级的生物转盘。据一些实际运行的生物转盘的测定统计，转盘上的生物膜量如折算成曝气池的MLVSS可达40000~60000mg/L，F/M比为0.05~0.1[1]，这是生物转盘高效率的一项主要原因。传统的脱氮工艺需要先实现硝化，再进行反硝化，工艺流程长，且在硝化过程中需要消耗大量的氧气和碱度，在反硝化过程中又需要加入足量的碳源，因此需要缩短生物脱氮途径、简化工艺流程和降低能耗。短程硝化反应具有以下优点：（1）硝化阶段可减少25%左右的需氧量，降低了能耗；（2）反应时间缩短，反应器容积可减小30%~40%左右；（3）污泥产量低，比完全硝化可少产污泥33%~35%左右；（4）减少了投碱量等[2-3]。本研究利用好氧生物转盘反应器培养出具有一定硝化能力的菌种后，通过不断提高进水氨氮负荷并控制较低的C/N，