控制pH实现短程硝化反硝化生物脱氮技术_高大文

第37卷第12期2005年12月哈尔滨工业大学学报JOURNALOFHARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYVol.37No.12Dec.2005控制pH实现短程硝化反硝化生物脱氮技术高大文1,2,彭永臻2,3,王淑莹3(1.东北林业大学森林资源与环境学院,黑龙江哈尔滨150040,E-mail:gdw@tsinghua.edu.cn;2.哈尔滨工业大学市政环境工程学院,黑龙江哈尔滨150090;3.北京工业大学环境与能源工程学院,北京100022)摘要:采用序批式活性污泥法,在温度为28±1℃的条件下,通过控制反应器内初始pH为7.8～8.7开发了一种新型短程硝化生物脱氮工艺.试验结果表明:经过25d的运行,曝气结束时出水中主要以亚硝酸盐为主,硝酸盐氮在4mg/L以下,亚硝酸盐累积率达90%以上;在整个硝化期间游离氨(FA)质量浓度都在0.52～4.72mg/L,均在抑制硝酸菌活性的阈值范围内.因此,控制pH实现短程硝化反硝化生物脱氮工艺的机理是利用反应体系内的高pH和高游离氨浓度对硝酸菌产生抑制,从而在硝化过程中产生亚硝酸盐积累.关键词:生物脱氮;SBR;短程硝化反硝化;游离氨中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:0367-6234(2005)12-1664-03Nitrogenremovalfromwastewaterviashortcutnitrification-denitrificationachievedbycontrollingpHGAODa-wen1,2,PENGYong-zhen2,3,WANGShu-ying3(1.CollegeofForestResourcesandEnvironment,NortheastForestryUniversity,Harbin150040,China,E-mail:gdw@tsinghua.edu.cn;2.SchoolofMunicipalandEnvironmentalEngineering,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150090,China;3.SchoolofEnvironmentalandEnergyEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100022,China)Abstract:Anoveltechnologyfornutrientremovalfromwastewaterwasdevelopedusingthesequencingbatchreactor(SBR)activatedsludgeprocess.Nitrogenremovalcanbeachievedat28±1℃viashortcutnitrifica-tionanddenitrificationbycontrollingthepHvalueat78-87.Theexperimentalresultsindicatedthatnitritewasthemainelementintheeffluentwhenaerationwasendedaftertwenty-fivedays,thatnitratewaslessthan4mg/L,andthatthenitrosationrate(NO2--N/NOx--N)wasmorethan90%.Inaddition,asfreeammonia(FA)concentrationwasalwaysat052-472mg/Lduringnitrification,itwouldinhibitthenitriteoxidizers.Sotheshortcutmechanismachievedinnitrification-denitrificationbycontrollingthepHvalueisthatusingtheinhibitionofthenitriteoxidizerstoraisepHvalueandfreeammoniaresultsinaccumulationofthenitrite.Keywords:biologicalnitrogenremoval;SBR;shortcutnitrificationanddenitrification;freeammonia收稿日期:2004-03-09.基金项目:国家自然科学基金重点资助项目(50138010),黑龙江省自然科学基金资助项目(E0230).作者简介:高大文(1967-),男,副教授,博士;彭永臻(1949-),男,教授,博士生导师.短程硝化反硝化生物脱氮工艺与以往传统生物脱氮方法的根本不同是它在硝化阶段只将氨氮氧化为亚硝酸盐氮,造成亚硝酸盐积累,然后直接进入