低温低氨氮SBR短程硝化稳定性试验研究

中国环境科学2014,34(3)：610~616ChinaEnvironmentalScience低温低氨氮SBR短程硝化稳定性试验研究张功良1,李冬1*,张肖静2,曾辉平1,苏东霞1,周元正1,张杰1,2(1.北京工业大学水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室,北京100124；2.哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,黑龙江哈尔滨150090)摘要：在11~15℃条件下,采用序批式反应器(SBR)研究(50±5)mg/L氨氮浓度下短程硝化的稳定性.结果表明,2种溶解氧浓度(初始DO浓度分别为0.9~1.5,4.5~5.0mg/L)下反应器均能达到良好的稳定性和去除效果,150个周期内亚硝化率一直维持在95%以上,氨氧化率85%以上,平均SVI为35.22mL/g,2种DO水平下的平均氨氮污泥负荷分别为0.15,0.23kgN/(kgMLSS·d).当初始DO浓度为4.5~5.0mg/L时,21~23℃条件下无法实现短程硝化的稳定运行,经过42个周期亚硝化率降至70%,而31~33℃条件可以实现短程硝化的恢复并维持其稳定.经过不同温度条件下的对比分析及FISH试验研究,表明11~15℃与31~33℃均可抑制NOB的活性,从而有利于实现生活污水短程硝化的稳定运行.关键词：低温；稳定性；短程硝化；SBR中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：1000-6923(2014)03-0610-07StabilityforshortcutnitrificationinSBRunderlowammoniaatlowtemperature.ZHANGGong-liang1,LIDong1*,ZHANGXiao-jing2,ZENGHui-ping1,SUDong-xia1,ZHOUYuan-zheng1,ZHANGJie1,2(1.KeyLaboratoryofBeijingforWaterQualityScienceandWaterEnvironmentRecoveryEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124,China；2.StateKeyLaboratoryofUrbanWaterResourceandEnvironment,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150090,China).ChinaEnvironmentalScience,2014,34(3)：610~616Abstract：At11~15℃,inSBRthestabilityofshortcutnitrificationwasresearchedunderlowammonianitrogen(55±5mg/L).ResultsshowthatsystemcouldachievegoodstabilityandremovingeffectundertwokindsoftheDOlevel(initialDO0.9~1.5,4.5~5.0mg/L).In150cyclesthenitrosationratehadbeenmaintainedabove95%,ammoniaoxidationratewasmorethan85%,andtheaverageSVIwas35.22mL/g.AttwoDOaveragelevelsammonianitrogenremovalSludgeloadwas0.15,0.23kgN/(kgMLSS·d)respectively.WhentheinitialDOwas4.5~5.0mg/L,at21~23℃stableoperationoftheshortcutnitrificationcannotberealized.Nitrosationratefellto70%after42cycle.Buttheshortcutnitrificationcanberestoredat31~33℃.InthisanalysisandFISHtestresearch,theactivityoftheNOBcanbeinhibitedat11~15℃and31~33℃sothatshortcutnitrificationhasastableoperation.Keywords：lowtemperature；stability；shortcutnitrification；SBR以短程硝化为基础的自养脱氮工艺较传统工艺具有诸多优点,但其目前多用于处理污泥消化液、高氨氮工业废水等,且大部分需在30~40℃高温下进行[1-3].高温(>30℃)条件可维持短程硝化的稳定已得到了中外学者的一致认可,而低温低氨氮条件下短程硝化能否维持稳定尚存在争