初沉污泥厌氧水解_酸化产物作为生物脱氮除磷系统碳源的试验研究_吴一平

第36卷第4期2004年12月西安建筑科技大学学报(自然科学版)J.Xi’anUniv.ofArch.&Tech.(NaturalScienceEdition)Vol.36No.4Dec.2004初沉污泥厌氧水解/酸化产物作为生物脱氮除磷系统碳源的试验研究吴一平,刘莹,王旭东,彭党聪,王志盈(西安建筑科技大学环境与市政工程学院,陕西西安710055)摘要:以初沉污泥厌氧水解/酸化产物为反硝化的碳源,进行了脱氮效果的试验研究,并和其它碳源的脱氮速率进行了比较.结果表明,初沉污泥水解/酸化产物的脱氮速率比城市污水、初沉污泥中的碳源的脱氮速率分别高出2倍和11倍,也比外加甲醇提高约1/3.因此初沉污泥水解/酸化产物是生物脱氮除磷系统一个经济有效的可替代快速碳源.关键词:初沉污泥;水解产物;有机碳源;反硝化中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1006-7930(2004)04-0421-03ProductsfromprimarysludgefermentationasacarbonsourcefordenitrificationandphosphorusremovalWUYi-ping,LIUYing,WANGXu-dong,PENGDang-cong,WANGZhi-ying(SchoolofEnvir.&Muni.Eng.,Xi'anUniv.ofArch.&Tech.,Xi'an710055,China)Abstract:Biologicalhydrolysisandacidgenesisofprimarysludgetoacarbonsourcewhichwasusedasinnitrogen-removalprocesstodiscusstheeffectofdenitrificationandcompareitwiththeeffectsofdenitrificationwithotherkindsofcarbonsources.Theexperimentresultsshowedthatthedenitrificationrateswithcarbonfromhydrolysisandacidogenesisprocessarethreetimesandtwelvetimesasmuchasdenitrificationrateswhenusingwastewaterandfreshsludgeasthecarbonsourcerespectively.Moreover,thedenitrificationrateincreasedby1/3,comparedwiththecorrespondingvaluewithexogenouscarbonsource.Asaresult,itissafetosaythatproductsfromtheprimarysludgefermentationisthefastalternativecarbonsourceforbothdenitrificationandbiologicalphosphorusremoval.Keywords:primarysludge;hydrolysis;acidgenesis;organiccarbon;denitritication在污水生物脱氮除磷系统中,反硝化进行的程度及速率与碳源的种类关系很大.Barnard[1]等的研究结果表明:利用厌氧水解/酸化产物(即快速生物降解有机物,也称第一类基质)作反硝化碳源,反硝化速率为50mg/L·h;利用不溶或复杂的可溶性有机物(即慢速生物可降解有机物,也称第二类基质)作碳源,反硝化速率为16mg/L·h;利用微生物的内源代谢产物(称第三类基质)作碳源,反硝化速率仅为5.4mg/L·h.由此可见,厌氧发酵产物内含有较高的脱氮除磷系统所需要的碳源.经分析知这部分碳源为低分子易生物降解有机物.然而城市污水中,可利用的易降解有机碳源仅占10%～15%,远远不能满足脱氮的要求,大大影响了脱氮效果.在实际工程中,为了提高脱氮速率,通常是投加甲醇以补充碳源的不足,这会增加运行费用.本试验就是在比较不同碳源的脱氮速率的基础上,探讨了在稳定初沉污泥的收稿日期:2003-09-15,修改稿日期:2004-01-15基金项目:陕西省教委专项基金(00JK249)作者简介:吴一平(1979-),男,陕西大荔人,硕士研究生,主要从事污水生物处理方面的研究.DOI:10.15986/j.1006-7930.2004.04.011同时,利用其水解产物作为生物脱氮除磷系统碳源的效果,并对其经济性进行了分析.为在生物处理系统内开发生物脱氮除磷可快速利用碳源探讨新的途径.1试验装置及方法1.1实验装置及材料本试验采用有效容积为4L的