低含量氨氮污水厌氧氨氧化影响因素研究_付丽霞

低含量氨氮污水厌氧氨氧化影响因素研究_付丽霞目前，我国城市污水处理厂进水水质有机物普遍偏低，碳源不足，脱氮效率难以保证[1]。针对这一情况，人们开发了许多新型、高效的脱氮工艺，例如，同步硝化反硝化、短程硝化反硝化、厌氧氨氧化和CANON工艺等[2-5]。厌氧氨氧化是目前为止最有效、最经济的一种脱氮途径，与传统的脱氮工艺相比,它具有运行费用低、无需外加碳源、耗氧量少等优外点[6]。厌氧氨氧化（Anaerobicammoniumoxidation，ANAMMOX）工艺由荷兰Delft技术大学开发。1995年，荷兰Delft技术大学的Mulder等人在处理工业废水的中试反硝化流化床中观察到了氨氮和亚硝酸盐氮成比例去除、并伴随着N2生成的现象，将其命名为厌氧氨氧化[7]。VandeGraaf等提出在厌氧氨氧化过程中NO2-是关键的电子受体[8]。厌氧氨氧化的基本原理是在厌氧或缺氧条件下，微生物直接以NH4+-N为电子供体，以NO2--N为电子受体，将NH4+-N、NO2--N转变成N2的生物氧化过程[9]。Kuypers等人在黑海中发现厌氧氨氧化菌能够高效地消耗从黑海表层区域进入到下层厌氧区的无机氮，从而说明在氨氮含量极低的条件下，厌氧氨氧化反应也能顺利进行[10]。在这一可行性分析之下，笔者在成功地实现了低含量氨氮条件下厌氧氨氧化反应器启动的基础上，研究了pH、温度及有机质等因素对厌氧氨氧化反应过程的影响，进而确定各因素的最佳进水条件，为该技术在我国城市污水生物脱氮中的应用提供借鉴。1材料与方法1.1试验装置厌氧氨氧化反应器由有机玻璃制成，呈圆柱形，有效容积为3L，反应区上部挂1根20cm长的弹性填料，占反应器有效高度的1/3；底部设1.25L的污泥区。利用水浴夹套中的循环热水维持反应区温度在30～34℃，并用黑布包裹，以避免光对厌氧氨氧化菌的抑制。反应器装置与流程如图1所示。图1试验装置及工艺流程Fig.1Experimentalapparatusandprocessschemechart低含量氨氮污水厌氧氨氧化影响因素研究付丽霞1，吴立波1，张怡然1，龙斌2（1.南开大学环境科学与工程学院，天津300071；2.江西金达莱环保研发中心有限公司，江西南昌330100）摘要：采用厌氧复合床，经自养型反硝化过程转化，成功启动了厌氧氨氧化反应器，共耗时165d。反应器启动成功