游离氨在高含氮废水生物法处理中的作用及其研究进展_吴永明

专论与综述Researchprogressandeffectoffreeammoniaonthebiologicaltreatmentofammonium-containingwastewaterWuYongming1，2，WanJinbao1，XiongJihai2，WangShunfa2，GuPing1（1.KeyLabofPoyangLakeEcologyandBioresourceUtilization，DepartmentofEducation，CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，NanchangUniversity，Nanchang330031，China；2.ResearchInstituteofEnergyResources，JiangxiAcademyofSciences，Nanchang330029，China）游离氨在高含氮废水生物法处理中的作用及其研究进展吴永明1，2，万金保1，熊继海2，王顺发2，顾平1（1.南昌大学环境科学与工程学院，教育部鄱阳湖湖泊生态与生物资源利用实验室，江西南昌330031；2.江西省科学院能源研究所，江西南昌330029）［摘要］高含氮有机废水如动物养殖场排出液、垃圾渗滤液、消化污泥脱水液等是目前较难处理的废水种类之一，生物法是目前最常用的处理方法，但还存在诸多问题。介绍了游离氨（FA）在此类废水处理中所起的主要作用，概括了利用游离氨对氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌的活性抑制差异性实现亚硝酸型硝化的相关研究，指出游离氨的选择性抑制作用为解决此类废水处理难题呈现出了积极的另一面。［关键词］游离氨；亚硝化；厌氧氨氧化；选择性抑制［中图分类号］X703.1［文献标识码］A［文章编号］1005-829X（2010）09-0001-04Abstract：Onekindofwastewaterthatishardtobetreatedatpresentisammonium-containingwastewater，suchasanimalbreedingandraisingdischargedwastewater，landfillleachateandslakingsludgedewateringliquor.Biologi-caltreatmentisthemostcommonlyusedtreatmentprocess，buteventhatprocessalsohassomedisadvantages.Themaineffectoffreeammoniaonammonium-containingwastewatertreatmentisintroduced.Therelatedstudyabouttheeffectoffreeammoniaontheactivityofammonia-oxidizingbacteriaandnitrite-oxidizingbacteriaaresumma-rized.Theselectiveinhibitionoffreeammoniaforthesolutionofsuchwastewatertreatmentproblemshasshownapositiveside.Keywords：freeammonia；nitritation；anaerobicammoniumoxidation；selectiveinhibition［基金项目］国家农业科技成果转化基金项目（2006GB2C500156）；国家科技支撑计划重点项目（2007BAB23C02）生物脱氮法以其经济有效的优势成为目前处理高含氮有机废水最重要的技术方法，生物脱氮可实现真正意义的氮去除，而非“污染转嫁”，具有处理效果好，不存在二次污染，运行稳定及操作简单、经济等优点〔1〕；但废水中高浓度氨氮是生物法处理中经常遇到的一个难题，究其原因主要是废水中高浓度氨氮积累产生的游离氮（FA）会使厌氧或好氧微生物的活动受到一定程度的抑制，严重时甚至导致整个反应器反应的终止〔2〕。1游离氨的产生与计算依据废水中的氨氮多以氨离子（NH4+）和游离氨（NH3）的状态存在，并存在以下的平衡关系：NH3+H2O葑NH4++OH-（1）这一平衡受pH的影响，当pH升高时，平衡向左移动，游离氨所占的比例增大〔3〕。NH4+在总的氨氮中所占的比例可用式（2）来表示：fNH+4＝［NH4＋］［NH4＋］＋［NH3］×100%=11+［NH3］/［NH4+］×100%（2）第30卷第9期2010年9月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVol.30No.9Sep.，20101——工业水处理2010－09，30（9）将式（2）代入式（1）可得：fNH+