低 碳 高氮磷城市 污水 中 碳源 组份对反硝化的影响

中国城镇水网www.chinacitywater.org低碳高氮磷城市污水中碳源组份对反硝化的影响低碳高氮磷城市污水中碳源组份对反硝化的影响侯红娟侯红娟1，王洪洋，王洪洋1，周琪，周琪22（1.宝钢研究院环境与资源研究所，上海，201900；2.同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海，200092）摘要：摘要：反硝化过程中可利用的碳源包括快速生物降解物质、慢速生物降解物质和内源代谢物质。碳源的种类及数量对系统的脱氮效果有很大的影响。对上海某污水处理厂的水质测试研究表明：污水中快速生物降解碳源、慢速生物降解碳源以及内源代谢碳源的平均比反硝化速率分别为3.10mgN/gMLVSS·h、0.81mgN/gMLVSS·h和0.32mgN/gMLVSS·h；污水中的快速生物降解物质占总COD的9.26％～18.5％，慢速可生物降解物质占29.2％～34.6％；污水的反硝化脱氮能力主要由慢速生物降解碳源的含量来决定，占总硝氮去除量的一半左右；快速生物降解碳源反硝化的硝氮占20％左右，内源代谢占30％左右。关键词：关键词：反硝化动力学，碳源组份，快速生物降解碳源，慢速生物降解碳源，内源反硝化InfluenceofCarbonComponentsinlowcarbonhighnitrogen&phosphorusonDenitrificationHouHongjuan1,WangHongyang1,ZhouQi2(1.ResearchInstitute,Baosteel,Shanghai201900,China;2.StateKeyLabofPollutionControlandResourcesReuse,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:ThecarbonsourceswhichcanbeusedindenitrificationprocessincludereadilybiodegradableCOD(SS),slowlybiodegradableCOD(XS)andendogenousCOD.Thecategoriesandamountsofcarbonsourcesplayedimportantrolesduringdenitrificationprocesses.TheresearchonsewageofacertainwastewatertreatmentplantinShanghaiindicatedthattheaveragespecificdenitrificationrateofSS,XSandendogenousCODwas3.10,0.81and0.32mgN/gMLVSS·hrespectively.Ssaccountedfor9.26~18.5%oftotalCODandXs29.2~34.6%.ThedenitrificationpotentialofwastewaterwasmainlydeterminedbythecontentofXs.ThedenitrifiedamountofnitratebySs,Xsandendogenoussubstancewasaround20%,50%and30%respectively.Keywords:Denitrificationkineticscarbonsourcecomponents,readilybiodegradableCOD,slowlybiodegradableCOD,endogenousdenitrification我国许多南方城市污水COD浓度普遍偏低（COD在200mg/L左右），但是氮、磷的浓度又相对较高，COD/TN经常在6以下，而COD/TP在50以下，属于低碳高氮磷城市污水。对于此类污水，应该详细了解其COD组成，充分利用有限的碳源，提高系统的脱氮率。确定了不同组份COD的反硝化动力学，详细了解水质特征后，可以预测污水的反硝化能力。污水中的有机物按其生物降解性能分为不可生物降解和可生物降解两种。不可生物降解有机物是生物惰性的，经过活性污泥系统后没有形态上的变化。可生物降解物质可分为两部分：快速生物降解物质（RBCOD,即SS）和慢速生物降解物质（SBCOD,即XS）[1]。一般认为快速生物降解物质可以通过细胞壁，直接被微生物利用；慢速生物降解物质由复杂的分子组成，中国城镇水网www.chinacitywater.org不能直接通过细胞壁，必须被微生物吸收、贮存，并被附着于表面的胞外酶分解（水解）为小分子物质后才能被微生物利用[2]。慢速生物降解物质的水解速率常常比微生物对快速生物降解物质的利用速率小得多，比反硝化速率慢，因此当底物中只存在慢速生物降解物质时，其水解速率成为生