短程反硝化除磷技术研究进展_邓祺琪

广东化工2011年第3期·34·www.gdchem.com第38卷总第215期短程反硝化除磷技术研究进展邓祺琪(爱环吴世(苏州)环保有限公司，江苏苏州215011)[摘要]短程反硝化除磷技术将生物脱氮和除磷有机合二为一，是符合可持续发展的绿色技术。文章在相关文献基础上针对短程反硝化除磷技术机理、工艺作了综述和分析，以给相关研究工作者提供一些有价值的参考和帮助。[关键词]短程反硝化除磷；亚硝酸盐；机理[中国分类号]X5[文献标识码]A[文章编号]1007-1865(2011)03-0034-02TechniqueofShort-cutDenitrifyingDephosphorizationanditsStudyProgressDengQiqi(AQUAWORTHCo.,Ltd.,Suzhou215011,China)Abstract:Techniqueofshort-cutdenitrifyingdephosphorizationcombinedbiologicalnitrogenandphosphorusremoval,whichaccordsustainabledevelopment.Thepaperelaboratesandanalyzesshort-cutdenitrifyingdephosphorizationmechanismandprocessontherelevantliterature.Thepapercanprovidesomevaluableinformationandhelptoresearchworkers.Keywords:short-cutdenitrifyingphosphorusremoval；nitrite；Mechanism近年来，随着生物除磷技术的深入研究，发现一类除磷菌能以硝酸盐代替氧作为电子受体，在缺氧条件下实现同时反硝化并过度摄磷。这不但减少脱氮除磷系统的COD和O2的消耗，还解决了传统脱氮除磷工艺中泥龄矛盾。相关研究发现，反硝化过程一般都要经历中间产物亚硝酸盐，甚至在某些实验的反硝化过程中会出现一定浓度亚硝酸盐积累，因此可以认为亚硝酸盐能够参与反硝化除磷过程。若将氨氮的氧化控制在亚硝化阶段，再进行以亚硝酸盐为电子受体的短程反硝化除磷无疑将更是有意义的，该过程具有如下优势：(1)硝化阶段可节省供氧量，降低能耗；(2)反硝化阶段可减少有机碳源；(3)具有较高的反硝化速率。(4)缩短反应时间。笔者在阅读相关文献的基础上，针对短程反硝化除磷技术的机理和工艺，以及研究进展，做出一些综述和分析。1短程反硝化除磷技术的发现和证实关于以亚硝酸盐为电子受体的短程反硝化除磷技术，在1987年Comeau的报道中认为加入亚硝酸盐不能观察到吸磷现象。至1999年丹麦学者Meinhold在探讨亚硝酸盐对反硝化除磷过程影响中指出亚硝酸盐浓度在4～5mg/L或低于此浓度时，可以作为电子受体，完成缺氧吸磷；但亚硝酸盐浓度超过8mg/L时，就会抑制吸磷，当亚硝酸盐浓度高于10mg/L时，抑制作用加剧，影响DPB的活性，甚至杀死DPB。直到2001年，DaeSungLee的实验结果表明亚硝酸盐对于缺氧期间磷的吸收不会产生毒害作用(NO2--N＞10mg/L)，而且可以像硝酸盐一样作为电子受体进行反硝化除磷，亚硝酸盐作为电子受体的吸磷速度甚至比硝酸盐快，亚硝酸盐的利用及除磷效果完全取决于污泥的驯化程度。2003年HuJY等人通过比较不同电子受体反硝化除磷效果得出利用亚硝酸盐作为电子受体具有运行周期短，吸放磷速率快的优势。表1缺氧条件下亚硝酸盐对聚磷菌的影响Tab.1Theeffectofnitriteonphosphateaccumulatingunderanoxicconditions运行方式反应器及水质亚硝酸盐抑制浓度/(mg·L-1)参考文献厌氧/好氧中试SBR/生活污水5～8Meinhold，等厌氧/好氧/缺氧/好氧实验室SBR/配水至10仍未抑制Lee，等厌氧/缺氧实验室SBR/配水至35仍未抑制Hu，等厌氧/缺氧/好氧实验室SBR/生活污水12Saito，等厌氧/缺氧实验室SBR/配水至50仍未抑制王爱杰，等厌氧/缺氧实验室SBR/配水30黄荣新，等厌氧/缺氧/好氧实验室SBR/配水80张玉秀，等近来，国内学者也进行了亚硝酸盐作为电子受体的缺氧吸磷研究，由于所用的聚磷污泥不同，得到的对缺氧吸磷产生抑制作用的亚硝酸盐浓度上限值也各不相同。张杰等采用静态烧杯试验队亚硝酸盐在除磷过程中的作用进行了研究，认为亚硝酸盐的抑制浓度在30mg/L左右，抑制时间与亚硝酸盐浓度有关。王爱杰等人，采用序批式反应器(SBR)，以亚硝酸盐为电子受体进行反硝化除磷试验，探讨了其可行性，得出通过一个月时间的驯化，DPB可以适应对生