火山岩填料曝气生物滤池内循环强化脱氮试验研究

第3卷第2期环境工程学报Vol.3,No.22009年2月ChineseJournalofEnvironmentalEngineeringFeb.2009火山岩填料曝气生物滤池内循环强化脱氮试验研究郝晓地魏丽仇付国(北京建筑工程学院可持续环境生物技术研发中心,北京100044)摘要试验表明,被粉碎的火山岩是一种较好的曝气生物滤池填料。出水内循环虽然对COD、SS以及浊度没有太大影响,甚至因试验期间低温限制使得硝化效果改善并不明显,但内循环可以显著提高曝气生物滤池反硝化(脱氮)效果。在内循环比为150%时,硝化过程中产生的NO-3几乎均能被反硝化完全去除,只是由于试验时的低温限制了硝化效率使TN去除效率提高幅度受到限制,从无内循环时的4318%仅仅被提高到6911%。DO值沿填料层高度呈山谷型分布(谷底位于填料层50cm处)规律揭示,DO谷底是反硝化的拐点,也是反硝化与硝化的分界点。关键词曝气生物滤池内循环强化脱氮反硝化火山岩溶解氧(DO)中图分类号X703文献标识码A文章编号1673-9108(2009)02-0239-07ExperimentalstudyonenhancingnitrogenremovalbyeffluentrecirculationinaBAFreactorwithcrushedlavapackedascarriersHaoXiaodiWeiLiQiuFuguo(TheR&DCenterforSustainableEnvironmentalBiotechnology,BeijingUniversityofCivilEngineeringandArchitecture,Beijing100044)AbstractItwasdemonstratedinapilotexperimentthatcrushedlavawasgoodcarriersinanup-flowbio-logicalaeratedfilter(UBAF).TheremovalefficienciesofCOD,SS,andturbiditywerenotaffectedbyeffluentrecirculation,andmoreovertheefficiencyofnitrificationwasnotenhancedtoomuchduetotheeffectoflowtem-peratureduringtheexperimen,tbuttheremovalefficiencyoftotalnitrogen(TN)wasindeedenhancedbyefflu-entrecirculation.UptoeffluentrecirculationatR=150%,NO-3convertedfromnitrificationcouldbefullyre-movedbydenitrification.Duetolimitednitrificationatlowtemperatures,however,theremovalefficiencyofTNwasenhancedatalimitedextent(from4318%atR=0to6911%atR=150%).Thevalley-typeDOprofilea-longthebedheight(theDOvalleyat50cm)revealedthattheDOvalleywasaturningpointfordenitrificationandalsowasaboundaryofnitrificationanddenitrification.KeywordsBAFs;effluentrecirculation;enhancingnitrogenremova;ldenitrification;crushedlava;DO基金项目:/十一五0国家科技支撑计划重点项目(2006BAJ01B03-02);北京市属市管高等学校人才强教计划资助项目(BJE10016200611)收稿日期:2008-04-24;修订日期:2008-08-28作者简介:郝晓地(1960~),男,教授,工学博士,主要从事可持续环境生物技术研究工作。E-mai:lhaoxiaod@ibucea.edu.cn作为一种新型生物膜处理技术,曝气生物滤池(BAFs)将污水生物处理与深层过滤集于一身,充分体现了现代水处理工艺的特点。同时,BAFs的其他一些优点,如,占地面积小、出水水质好、基建投资省、运行灵活、管理方便、抗冲击能力强等,使其不仅开始应用于污水处理,甚至在微污染给水水源预处理中也得到了应用[1~4]。曝气生物滤池的这些特点使其在建筑中水处理(即,小中水)中亦显示出较大的优势。前期对以陶粒为填料的曝气生物滤池用于灰水处理