曝气生物滤池中碳和氮代谢特性_祖波

第2卷第2期环境工程学报Vol.2,No.22008年2月ChineseJournalofEnvironmentalEngineeringFeb.2008曝气生物滤池中碳和氮代谢特性祖波1,2祖建3周富春1(1.重庆交通大学河海学院,重庆400074;2.重庆大学资源及环境科学学院,重庆400030;3.西南石油大学理学院,成都610500)摘要用充填陶瓷滤料的曝气生物滤池研究碳和氮代谢特性。曝气生物滤池进水氨氮为52mg/L左右、COD为100mg/L左右和回流比为200%时,经过20多d的运行,出水氨氮小于0.05mg/L、COD小于25mg/L、亚硝态氮为4.7mg/L和硝态氮为7.1mg/L,COD去除率达75%,氨氮去除率达99.9%,总氮去除率达78%;过大和过小的回流比对曝气生物滤池的运行性能都是不利的。研究成果可以应用于一般城市污水以及含低COD、高氨氮工业废水的处理。关键词曝气生物滤池代谢特性回流比中图分类号X703文献标识码A文章编号1673-9108(2008)02-0220-05CarbonandnitrogenmetaboliccharacteristicsinbiologicalaerationfilterZuBo1,2ZuJian3ZhouFuchun1(1.SchoolofRiverandOceanEngineering,ChongqingJiaotongUniversity,Chongqing400074;2.CollegeofResourcesandEnvironmentalScience,ChongqingUniversity,Chongqing400030;3.SchoolofSciences,SouthwestPetroleumUniversity,Chengdu610500)AbstractCarbonandnitrogenmetaboliccharacteristicswerestudyedinbiologicalaerationfilter(BAF)reactorfilledwithexpandedclay.Afterthestart-upoperationof20d,theeffluentammoniumnitrogenbelow0.05mg/L,CODconcentrationbelow25mg/L,nitritenitrogen4.7mg/Landnitratenitrogen7.1mg/Lwereobtainedwiththeinfluentammoniumnitrogenconcentrationabout52mg/L,CODconcentrationabout100mg/Landinnerrecycleratio200%inBAFreactor.TheremovalratesofCOD,ammoniumnitrogenandtotalnitrogenwereupto75%,99.9%and78%,respectively.Biggerorsmallerinnerrecycleratiowasunsuitableforrun-ningofBAFreactor.ThistechniquecanbeappliedtotreaturbanwastewaterandindustrialwastewaterwithlowCODandhighammoniumconcentrations.Keywordsbiologicalaerationfilter;metaboliccharacteristic;innerrecycleratio基金项目:重庆交通大学引进人才基金项目;重庆大学研究生科技创新基金资助项目(200609Y1A0260185)收稿日期:2007-08-02;修订日期:2007-10-07作者简介:祖波(1980～),男,博士,主要研究方向:废水处理理论与技术、环境生态技术。E-mail:boby123321@sina.com.cn曝气生物滤池(biologicalaerationfilter)是生物膜反应器的一种,于20世纪80年代末在欧美发展起来的一种发展较快的新型生物处理技术,与其他生物固定膜方法不同,曝气生物滤池将生物氧化过程与固液分离集于一体,使碳源去除、固体过滤和硝化过程在同一个单元反应器中完成,增加了厌氧区的曝气生物滤池还可以进行反硝化脱氮及除磷,是一种重要现代水处理工艺。近年来,一些学者在应用BAF去除污水中的有机物[1,2]、SS[1,2]、氨的硝化[3～6]、反硝化脱氮[5,7]和除磷[8,9]等方面取得了一些进展,但生物膜处理机理和反应动力学[10]以及有关反应器系统模型和生物膜数学模型的理论体系还不完善;在一个反应器内同时脱碳和硝化反硝化脱氮,分