好氧颗粒污泥对污泥碳源的反硝化出水处理效果

第47卷第9期2017年9月中国海洋大学学报PERIODICAL0F0CEANUNIVERSITYOFCHINA47(9)：104～109Sep．，2017好氧颗粒污泥对污泥碳源的反硝化出水处理效果陈月，郭亮。，孙美(1．中国海洋大学环境科学与工程学院，山东青岛266100；2．中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室，山东青岛2661003．中IN海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室，山东青岛266100)摘要：为了进一步降解以污泥水解液为碳源的反硝化出水中残留的有机物和含氮化合物，试验采用接种了好氧颗粒污泥的序批式反应器(SBR)对污泥碳源的反硝化出水进行处理。结果表明，系统NH+一N的平均去除率为80．3％，而总无机氮(TIN)和溶解性化学需氧量(SCOD)并未去除，反应器中发生了N0—N和NO—N的积累，蛋白质的平均去除率为9．8％0，三维荧光测定结果显示，出水中的酪氨酸类和色氨酸类蛋白物质分别降低6．6％0和15．6；将反硝化出水与污泥水解液混合，NH+一N平均去除率提高到98．3，TIN和SCOD的平均去除率分别达到69．1和56．6，糖类和蛋白质的平均去除率分别为68．61和64．o2％。经过好氧颗粒污泥的处理，反硝化出水中的TIN、糖类和蛋白质含量均有所降低，实现了反硝化出水中有机物和含氮化合物的进一步去除。关键词：反硝化出水；好氧颗粒污泥；污泥水解液；反硝化；有机物去除中图法分类号：X703．1文献标志码：A文章编号：1672—5174(2017)09—104—06DOI：10．16441／j．cnki．hdxb．20160242引用格式：陈月，郭亮，孙美．好氧颗粒污泥对污泥碳源的反硝化出水处理效果[J3．中国海洋大学学报(自然科学版)，2017，47(9)：104—109．CHENYue，GUOLiang，SUNMei．Studyoneffectofaerobicgranulestreatmentondenitrificationeffluentusedsludgehy—drolysateascarbonsources[-J~．PeriodicalofOceanUniversityofChina，2017，47(9)：104—109．农药流失、养殖废水和生活污水等均会引起水体中氮浓度的超标，导致水体的富营养化现象，造成水环境恶化，危害人类及其他生物健康E。目前，废水生物脱氮最常用的方法是硝化与反硝化过程联合，反硝化是以有机物为电子供体，把硝酸盐转化为氮气释放出来的过程L2]，但实际污水的C／N低，脱氮过程中有机碳源不足，结果导致脱氮效率低下[3]。目前解决该问题的主要方法之一是添加外加碳源，如甲醇等，但由于添加成本较高，在实际生产中没有被广泛运用。如何降低废水反硝化碳源的成本是生物脱氮面临的主要问题E。活性污泥法因处理污水效率高、出水水质好在我国被广泛应用，但在污水处理过程中产生大量剩余污泥，并逐年增加[5]，若处置不当将会带来二次污染。剩余污泥中含有丰富的有机质，是一种优质碳源E。吴一平等¨7]以初沉污泥厌氧水解酸化液为反硝化的碳源，发现初沉污泥水解酸化液的脱氮速率是投加甲醇脱氮速率的1．33倍。由于污泥微生物细胞中含有各种蛋白质和糖类等复杂的有机物，造成污泥碳源利用不完全，反硝化出水中仍存在一定量的SCOD和氨氮，导致出水不达标。好氧颗粒污泥是由细胞自凝聚组成的一种特殊生物膜结构，因污泥浓度高，沉降性能好，微生物种群多样已经成功用于多种废水的处理_8]。但好氧颗粒污泥对污泥做碳源反硝化出水的处理鲜有报道。因此，本试验利用SBR反应器接种好氧颗粒污泥，探究好氧颗粒污泥对污泥水解液做碳源的反硝化出水中有机物和含氮化合物的去除效果，用三维荧光光谱技术(EEM)结合荧光积分区域分析方法(FRI)解析溶解性微生物产物(SMP)的组分构成及利用情况，为污泥碳源的利用提供必要的补充。1材料和方法1．1反应器设置及运行反应器启动后处理反硝化出水(0～8d)，反硝化出水中SCOD的浓度为92．6mg／L，NH一N为14．0mg／L，NO；-一N为5．3mg／L，NO—N为4．9mg／L，糖类和蛋白质分别为19．3和32．7mg／L。由于反硝化效*基金项目：国家自然科学基金项目(51208481)资助SupportedbytheNaturalScienceFoundationofChina(51208481)收稿日期：2016—07一O1；修订日期：2016—11—16作者简介：陈月(1989一)，女，硕士生。**通讯作者：E-mail：geletu@OUC．edu．en9期陈月，等：好氧颗粒污泥对污泥碳源的反硝化出水处理效果果不明显，向反硝化出水中添加一定量的污泥水解液碳源(9~22d)，制备水解液的剩余污泥取自青