反硝化生物滤池稳定运行的影响因素研究

书反硝化生物滤池稳定运行的影响因素研究*王娟张志辉郑天龙唐丹琦汪群慧(北京科技大学土木与环境工程学院，北京100083)摘要:以高浓度硝氮废水为研究对象，考察反硝化生物滤池(DNBF)的启动情况以及稳定运行时饥饿时间、水力停留时间(HＲT)和进水负荷对硝氮去除率的影响。结果表明:经过36d的启动驯化后，DNBF对浓度为100mg/L的硝氮去除率达90%以上;饥饿10d后，DNBF重新启动13d后可恢复到饥饿前的脱氮水平;进水硝氮浓度150mg/L时，HＲT从2h增加到6h后，硝氮去除率从48.8%升高到79.9%;而当进水负荷从0.59kg/(m3·d)增加到3.28kg/(m3·d)时，去除率基本稳定在81.4%。关键词:反硝化生物滤池;饥饿时间;HＲT;硝氮负荷DOI:10.13205/j．hjgc．201406001STUDYONTHEＲELATEDFACTOＲSOFDENITＲIFICATIONBIOFILTEＲINSTEADYSTATEWangJuanZhangZhihuiZhengTianlongTangDanqiWangQunhui(SchoolofCivilandEnvironmentalEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China)Abstract:Atpresent，denitrificationbiofilter(DNBF)isgenerallyusedfortreatmentoflownitratecontaminatedwater．Inthisstudy，treatmentofwastewaterwithhighnitrateconcentrationbyDNBFwasresearched．TheeffectsofDNBFstartup，starvationtime，hydraulicretentiontime(HＲT)andinletnitrateloadonnitratenitrogenremovalwereexamined．Theresultsshowedthatafter36dofstartupoftheDNBF，removalefficiencyofmorethan90%wasachievedattheinfluentNO－3－Nconcentrationof100mg/L，andtheactualCODconsumptionandnitratereductionratiowas4.23;Afterstarvationfor10d，another13dwereneededtorestorethenitrateremovalefficiency．AttheinfluentNO－3－Nconcentrationof150mg/Landwatertemperatureof13℃，whenHＲTincreasedfrom2hto6h，thenitrateremovalefficiencyincreasedfrom48.8%to79.9%;However，whenthenitrateinletloadrosefrom0.59kg/(m3·d)to3.28kg/(m3·d)，itsremovalefficiencykeptbasicallystableattheaverageof81.4%．Keywords:denitrificationbiofilter(DNBF);starvationtime;HＲT;nitratenitrogenload*环保公益项目(201109024);水体污染控制与治理科技重大专项(2012ZX072010026)。收稿日期:2013－09－300引言近年来，由于过量施用氮肥以及城市污水、含氮工业废水和动物粪便的不合理处置导致地表水和地下水中硝酸盐浓度日益增加，已引起人们的普遍关注［1-2］。反硝化生物滤池(DNBF)因具有较好的脱氮效果，较大的生物量以及良好的生物过滤性而成为城市污水深度处理研究的热点［3-5］。DNBF脱氮的实质是利用填料上所附着的生物膜代谢活动来截留、吸收和降解污染物［6］。目前关于DNBF的研究主要集中于含氮污水的深度处理及地下水脱氮，进水硝氮浓度大都在50mg/L以下［3-4，7-8］，用DNBF处理高浓度硝氮废水还有待进一步研究。本文以高浓度硝氮废水为对象，在实验室小试条件下，研究DNBF的启动特性及稳定运行时DNBF的脱氮性能及影响因素。1试验部分1.1试验装置与材料试验采用120mm×1m的有机玻璃柱作为DNBF的主体。滤柱内填充白色纤维球填料，填料层高度为63cm，有效填充体积为7.1L。纤维球直径为30～40mm，比表面积为3000m2/m