SMSBR处理焦化废水中的短程硝化反硝化

SMSBR处理焦化废水中的短程硝化反硝化SMSBRSMSBR处理焦化废水中的短程硝化反硝化处理焦化废水中的短程硝化反硝化短程硝化—反硝化(Shortcutnitrificationanddenitrification)是指将硝化控制在形成亚硝酸盐阶段，然后进行亚硝酸盐的反硝化。该脱氮工艺可节省供氧量约25%；可节省反硝化所需碳源的40%，在C/N值一定的情况下可提高TN的去除率；可减少50%的污泥生成量，也减少了投碱量；缩短了反应时间，相应地减少了反应器容积。短程硝化的标志是获得稳定高效的HNO2的积累，即亚硝酸化率(NO2-N/NOX-N)＞50%。荷兰Delft技术大学开发的SHARON工艺，利用在较高温度(30～35℃)下硝酸盐细菌的生长速率明显低于亚硝酸盐细菌的特点，在完全混合反应器中通过控制温度和停留时间，将硝化菌从反应器中洗脱，使反应器中亚硝化细菌占绝对优势，从而使氨氧化控制在亚硝酸盐阶段［1］。目前膜生物反应器(MBR)脱氮工艺形式多是建立在传统硝化—反硝化机理之上的两级或单级脱氮工艺，短程硝化反硝化现象在MBR工艺中体现得较少，WouterGhyoot［2］和W.J.Ng［3］在各自的MBR研究中都发现有一定程度的NO2-N积累(出水NO2-N/NOX-N＞50%)的现象，并对此进行了解释，但不够理想。笔者在采用SMSBR处理焦化废水的研究中获得了高效稳定的短程硝化作用［4］，现对其作用过程及形成原因作一探讨。1试验内容和方法试验内容和方法试验装置和试验设计详见参考文献［4］，试验过程中硝化效果受温度的影响很大，如表1所示。表1硝化效果随反应温度的变化硝化效果随反应温度的变化日期1999年1999年—2000年2000年9月27日—10月30日10月31日—12月10日12月10日—2月1日—4月28日4月28日—5月19日5月19日温度(℃)26～21.320～14.914.9～3～22.422.4～24＞24对硝化效果的影响无影响逐渐变差硝化停止好转无影响由表1可见，硝化效果只在试验运行之初和温度再次回升后的两个阶段不受温度变化的影响。试验发现，这两个阶段的硝化过程截然不同。2运行初期运行初期NH3NH3-N的转化的转化图1为运行初期进、出水NH3-N浓度的变化。图2为温度变化对出水NO3-N和NO2-N的影响。由图1可见，在9月27日—10月1