厌氧氨氧化微生物颗粒化及其脱氮性能的研究

环境科学ENVIRONMENTALSCIENCEVo1．28，No．4Apr．，2007厌氧氨氧化微生物颗粒化及其脱氮性能的研究赵志宏，廖德祥，李小明，曾光明，杨麒(湖南大学环境科学与工程学院，长沙410082)摘要：利用厌氧颗粒污泥作为种泥，启动SBR反应器，旨在培养厌氧氨氧化颗粒污泥以及研究其脱氮性能．结果表明，水力停留时间(HRT)是富集厌氧氨氧化微生物的1个重要控制因素，以HRT为30d，第58d时，SBR反应器就出现厌氧氨氧化现象，与此同时，颗粒污泥由灰黑色变为棕褐色，粒径减小．到第90d时，成功培养出厌氧氨氧化颗粒污泥，NH；．N和NO；．N同时被去除，最大去除速率分别达到14．6g／(m3·d)和6．67g／(m3·d)．从第110d开始，逐步降低HRT，以提高基质负荷促进厌氧氨氧化菌生长．到目前t=156d，HIlT降到5d，氨氮和亚硝酸氮的去除率分别达到60．6％和62．5％，亚硝酸氮／氨氮的比率为1．12．污泥也由棕褐色变为红棕色，形成红棕色的具有高厌氧氨氧化活性颗粒污泥，总氮负荷达到34．3g／(m3·d)．关键词：厌氧氨氧化；颗粒污泥；SBR反应器中图分类号：x703．1文献标识码：A文章编号：0250．3301(2007)04．0800．05CllltivatiOnandNitrogenRemovalCharacteristicsOfANAMMoXGranlllesZHAOZhi-hong，LIAODe-xiang，LIXiao-ming，ZENGGuang-ming，YANGQi(CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，HunanUniversity，Changsha410082，China)Abstract：AnSBRreactorseededwithanaerobicgranularsludgewasstarted．uptoenrichANAMM0X(anaerobicammoniaoxidation)bacteriaandinvestigateitsni~ogenremovalcharacteristics．Researchresultsshowedthathydraulicretentiontime(HRT)wasthemostimportantfactortoenrichANAMMOXbacteria．WhentheHRTwascontrolledat30dduringtheinitialcultivation，theSBRreactorpresentedANAMM0Xactivityatt=58days．Simultaneously。theanaerobicgranularsludgechangedgraduallyfromdustblacktobrownishcoloranditsdiameterbecamesmaller．Att=90days，theANAMMOXwasobvious，andANAMMOXgranuleswascultivatedsuccessfully．NH4+．NandNO；一Nwereremovedsimultaneouslywithhigherspeedandmaximumremovalratereached14．6g／(m3‘d)and6．67g／(m3·d)respectively．Betweent：110daysandt=156days．thenitrogenloadwasincreasedgraduallytoahydraulicretentiontimeof5days．1’heremovalrateofammoniumandnitritewere60．6％and62．5％respectively．1’heratioofnitrite／ammoniumwas1．12．1’hesludgechangedtohennaandformedANAMMOXgranulationwithhighnitrogenremovalactivity．1’hetotalnitrogenloadwas34．3g／(m‘d)．Keywords：ANAMM0X；granularsludge；sequencingbatchreactor厌氧氨氧化(anaerobicammmoniaoxidation，ANAMMOX)是在厌氧的条件下，以亚硝酸氮为电子受体，氨氮作为电子供体的微生物反应，最终产物为氮气¨．与传统硝化．反硝化工艺相比，厌氧氨氧化工艺至少节约25％的能耗，而且无须外加碳源，污泥产量少，节约大量的运行费用．因此厌氧氨氧化是一种极具前景的废水生物脱氮技术J．要开发这一工艺，必须解决接种污泥的来源问题和厌氧氨氧化微生物生长缓慢，难