移动床生物膜反应器对垃圾渗滤液短程硝化研究

第28卷第5期2007年5月环境科学ENVIRONMENTALSCIENCEVo1．28．No．5May，2007移动床生物膜反应器对垃圾渗滤液短程硝化研究杜月，陈胜，孙德智(哈尔滨工业大学市政环境工程学院，哈尔滨150090)摘要：采用好氧移动床生物膜反应器(MBBR)对经过厌氧脱碳处理的垃圾渗滤液进行了深度短程硝化研究，考察了在中温(25℃)条件下DO浓度、pH值、C／N等因素对氨氮去除效果和短程硝化效果的影响．结果表明，在进水氨氮浓度为4OOg．L～，HRT为24h情况下，当控制DO为2mg·L～、pH值在8左右和C／N小于3时，氨氮去除率能达到70％以上，亚硝酸盐氮的积累率高达90％．间歇试验证明了该生物膜反应器中亚硝化菌的数量和活性要远高于硝化菌．该移动床生物膜工艺可以选择性固定和积累氨氧化细菌，从而实现较高的氨氮去除率和稳定的亚硝酸盐氮积累率．关键词：短程硝化；亚硝化；垃圾渗滤液；移动床生物膜反应器中图分类号：X703．I文献标识码：A文章编号：0250—3301(2007)05—1039-05Short-CutNitrificationofLandrlHLeachatebyAerobicMoving-BedBiofilmReactorDUYue．CHENSheng．SUNDe．zhi(SchoolofMunicipalandEnvironmentalEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150090，China)Abstract：Short—cutnitrificationprocesswasstudiedtoremovetheammoniumnitrogenfromtheanaerobicallypretreatedleachateusingaerobicmoving-bedbiofilmreactor(MBBR)atambienttemperature．TheefectofDOconcentration，pHandC／Nratioontheammoniumremovalefiqciencyandnitriteaccumulationratewasinvestigated，respectively．Experimentalresultsshowedthat，morethan70％ofammoniumremovalefiqciencyandabout90％ofnitriteaccumulationratecouldbeachievedwhenthereactionconditionswerecontrolledasfollows：HRTat24hours，DOconcentrationat2mg‘L_。，pHat8andC／Nratiolessthan3．Batchexperimentsshowedthatthequantityandactivityofammoniaoxidizingbacteriaweremuchhigherthanthoseofnitriteoxidizingbacteria．MBBRcouldefectivelyremoveammoniumnitrogenfromleachateandeasilyobtainastablenitriteaccumulationrateduetotheselectiveimmobilizationandaccumulationofammoniaoxidizingbacteriaonthebio—cartier．Keywords：short．cutnitrification；nitrosation；leachate；MBBR城市垃圾渗滤液是一种水质复杂、污染物浓度高、难降解的有机废水．尤其是氨氮浓度高且随垃圾填埋场龄的增长而明显提高，C／N低，造成垃圾渗滤液难以处理达到排放标准．目前，生物脱氮技术是垃圾渗滤液处理的主要工艺之一．短程硝化反硝化(short．cutnitrification．denitrification)又称亚硝酸硝化反硝化．该工艺的基本原理是利用亚硝化菌与硝化菌生理特性的差异，创造有利于亚硝化菌生存的生境，从而将硝化过程控制在亚硝酸盐氮阶段，阻止亚硝酸盐进一步氧化，然后直接进行反硝化一．其与传统硝化反硝化工艺相比具有如下优点：①节约25％的硝化曝气量；②反硝化阶段节省4O％的碳源；③减小30％～50％反硝化反应器容积；④具有较高的反硝化速率；⑤污泥产量降低等．短程硝化的标志是获得稳定且较高的亚硝酸盐积累(>50％)．影响亚硝酸盐积累的素很多，主要有温度、溶解氧、pH值、游离氨浓度、曝气时间、泥龄和有毒物质等。．由于垃圾渗滤液的成分复杂，氨氮含量高，对悬浮生长的微生物毒性较大．而生物膜法具有