ASBBR反应器厌氧氨氧化反应稳定性研究_李祥

ASBBR反应器厌氧氨氧化反应稳定性研究_李祥厌氧氨氧化（Anammox）反应是指在厌氧的条件下厌氧氨氧化菌将氨氮作为电子供体，亚硝态氮作为电子受体把这两种氮转化成氮气的生物氧化过程。由于该生物脱氮过程与传统生物脱氮工艺相比具有不需要添加有机物和供氧的高效廉价性而引起研究者的广泛关注[1-2]。根据目前国内外相关文献报道，厌氧氨氧化反应器的启动已经取得了一些进展[3-4]。例如：张蕾等[5]采用膨胀床反应器，以竹碳作为载体启动厌氧氨氧化反应，最高容积总氮去除率为3.02kg·m-3·d-1；Tsushima等[6]采用无纺布作为载体启动厌氧氨氧化反应，最高容积总氮去除率为26kg·m-3·d-1。与传统的生物脱氮相比，这些反应器的脱氮能力都相当的高。但是对于这些具有高脱氮效能的厌氧氨氧化反应器稳定性却缺乏相关的报道。稳定性是反应器的基本性能，对于一个不稳定的反应系统而言，即使反应潜力再大，其应用也受到一定的限制。在反应器运行过程中，由于负荷冲击（包含基质浓度和水力负荷冲击）是反应器运行失稳的最常见因素之一，抗负荷冲击能力便成了衡量一个反应器稳定性优劣的重要指标[7]。同样对于实际工程应用而言，很难找到基质浓度稳定不变的废水，实际废水氨氮、亚硝态氮浓度总是处在一定范围内波动的。故本试验主要通过氨氮、亚硝态氮进出水浓度和水量变化，以及氨氮、亚硝态氮消耗量比值来说明不同基质浓度、不同冲水比对已启动成功的厌氧氨氧化ASBBR反应器脱氮效能稳定性的影响。1试验部分1.1试验装置和运行条件试验装置如图1所示。选用ASBBR反应器，有效容积为2.1L，整个装置接口处均用硅胶密封，以此减少DO的抑制作用。ASBBR反应器内放置直径9.5cm、高18.5cm、厚0.5cm的圆柱型无纺布。整个运行过程中控制参数：温度为（35±1）℃，进水pH通过浓度0.1mol·L-1的HCl调节控制在7.5±0.2。反应器遮光放置，通过时间控制器控制，用蠕动泵进出ASBBR反应器厌氧氨氧化反应稳定性研究李祥1，黄勇1，袁怡1，2（1.苏州科技学院环境科学与工程学院，江苏苏州215011；2.同济大学环境科学与工程学院，上海200092）摘要：利用已经成功启动的ASBBR反应器，通过不同的进水基质浓度，不同进水亚硝态氮、氨氮质量比和不同冲水比3个因素的交替变化，研究了厌氧氨氧化反应器脱氮效能稳定性的影