缺氧_好氧膜生物反应器处理高浓度氨氮废水_高宇学

文章编号:1007-8924(2008)04-0040-04缺氧-好氧膜生物反应器处理高浓度氨氮废水高宇学1,文一波2(1.兰州交通大学环境与市政工程学院,兰州730070;2.桑德集团,北京101102)摘要:采用前置缺氧/好氧膜生物反应器处理高浓度氨氮废水,对反应器的硝化和反硝化性能以及污泥特性进行了研究.研究结果表明:适宜的pH、DO、T下,在容积负荷1.5kgNH4+-N/(m3·d)以下时,出水平均NH4+-N值在1mg/L左右,硝化率保持在99%以上;在容积负荷为1.0kgNH4+-N/(m3·d),C/N为3.2,回流比为3时,硝化率为99%,总氮去除率达到83.34%.缺氧池与好氧池的污泥浓度后期分别稳定在6.5～7.0g/L和9.5～10.0g/L,两池污泥VSS/SS长期稳定在89%左右,说明污泥没有无机成分的积累.关键词:AO膜生物反应器;高氨氮;硝化;反硝化中图分类号:X703文献标识码:A处理高浓度氨氮废水的最大问题是如何在反应器中富集、维持足够数量的硝化细菌[1].由于硝化菌是自养菌,世代周期较长,生长速度慢,对生长环境敏感,所以不容易在反应器内富集.膜生物反应器可以分别控制水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT),这样就使得在较短的水力停留时间的条件下,可以保持相对较长的污泥停留时间,有利于增殖缓慢的硝化细菌的生长和繁殖,使硝化细菌的生物量得到显著提高[2];同时MBR采用高效分离的膜工艺,可以有效解决硝酸菌和亚硝酸菌等自养菌的流失问题[3],是一种较为理想的硝化反应器.本文以人工配制的高氨氮废水为处理对象,采用缺氧-好氧膜生物反应器工艺,对高氨氮废水的生物脱氮进行了系统的研究,为建立高效稳定脱氮系统提供依据,为工程设计和实践提供参考.1实验装置与方法1.1实验装置实验装置如图1所示.缺氧反应器总容积为60L,有效容积为51L;好氧反应器总容积为150L,有效容积为120L.膜组件采用聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维微滤膜,膜1.进水箱;2.进水泵;3.液体流量计;4.缺氧反应器;5.搅拌器;6.好氧反应器;7.微孔曝气管;8.膜组件;9.pH调节仪;10.碱液池;11.真空表;12.回流泵;13.气体流量计;14.曝气泵;15.;液位控制仪;16.时间继电器;17.真空泵图1实验装置图Fig.1Schematicdiagramofexperimentalequipment孔径0.2μm,有效膜面积1m2.1.2运行方式实验采用连续进水间歇出水的方式运行.原水由蠕动泵输送到缺氧反应器,混合液通过隔板上的穿孔进入好氧反应器,在此实现硝化作用,完成NH4+-N向NO2--N及NO3--N的转化;同时好氧反应器的混合液通过回流泵回流到缺氧反应收稿日期:2007-02-07;修改稿收到日期:2007-03-01作者简介:高宇学(1977-),男,黑龙江省齐齐哈尔市人,硕士生,从事水污染控制工程.〈gaoyuxue3@sina.com〉第28卷第4期膜科学与技术Vol.28No.42008年8月MEMBRANESCIENCEANDTECHNOLOGYAug.2008DOI:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2008.04.013文章编号:1007-8924(2008)04-0040-04缺氧-好氧膜生物反应器处理高浓度氨氮废水高宇学1,文一波2(1.兰州交通大学环境与市政工程学院,兰州730070;2.桑德集团,北京101102)摘要:采用前置缺氧/好氧膜生物反应器处理高浓度氨氮废水,对反应器的硝化和反硝化性能以及污泥特性进行了研究.研究结果表明:适宜的pH、DO、T下,在容积负荷1.5kgNH4+-N/(m3·d)以下时,出水平均NH4+-N值在1mg/L左右,硝化率保持在99%以上;在容积负荷为1.0kgNH4+-N/(m3·d),C/N为3.2,回流比为3时,硝化率为99%,总氮去除率达到83.34%.缺氧池与好氧池的污泥浓度后期分别稳定在6.5～7.0g/L和9.5～10.0g/L,两池污泥VSS/SS长期稳定在89%左右,说明污泥没有无机成分的积累.关键词:AO膜生物反应器;高氨氮;硝化;反硝化中图分类号:X703文献标识码:A处理高浓度氨氮废水的最大问题是如何在反应器中富集、维持足够数量的硝化细菌[1].由于硝化菌是自养菌,世代周期较长,生长速度慢,对生长环境敏感,所以不容易在反应器内富集.膜生物反应器可以分别控制水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT),这样就使得在较短的水力停留时间的条件下,可以保持相对较长的污泥停留时间,有利于增殖缓慢的硝化细菌的生长和繁殖,使硝化细菌的生物量得到显著提高[2];同时MBR采用高效分离的膜工艺,可以有效解决硝酸菌和亚硝酸菌