CANON工藝處理城市生活污水啟動方式研究.pdf

1、隨著水體中氮素污染日益嚴(yán)重，已經(jīng)影響到了人類健康，為此我國控制N、P的排放也越來越嚴(yán)格。新的排放標(biāo)準(zhǔn)對脫氮工藝提出了更高的要求，傳統(tǒng)脫氮工藝已無法滿足可持續(xù)發(fā)展的要求，經(jīng)濟(jì)高效的新型脫氮工藝亟需開發(fā)。程自養(yǎng)脫氮(CANON)工藝相比于傳統(tǒng)生物脫氮工藝，其具有節(jié)能、無需添加額外有機(jī)碳源、運行費用低、無污染等優(yōu)點。目前CANON工藝已在高氨氮廢水應(yīng)用領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，在低氨氮廢水處理領(lǐng)域的應(yīng)用尚在探索階段。CANON工藝處理低氨氮廢水的快

2、速啟動方法、工藝的長期穩(wěn)定運行效果是目前研究的熱點。為了探究CANON工藝是否能應(yīng)用于低氨氮生活廢水處理，本實驗選擇新型復(fù)合式折流板(HABR)作為反應(yīng)器，并分別以普通活性污泥和厭氧氨氧化污泥作為種泥，通過逐漸縮短HRT的方式啟動CANON工藝，考察不同啟動方式下CANON工藝運行特性異同，以期尋找更為適宜的低氨氮廢水CANON工藝啟動方式，為CANON工藝在生活污水中的應(yīng)用提供借鑒。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴新型HABR反應(yīng)器

3、Ⅰ經(jīng)過88天的穩(wěn)定運行，成功地快速啟動了CANON工藝，之后又持續(xù)運行到188d。在反應(yīng)器Ⅰ穩(wěn)定運行時，反應(yīng)器NH4+-N出水維持在1.8mg/L以下， TN出水維持在9.7mg/L以下，并趨于穩(wěn)定，去除率分別達(dá)到93％和81％，總氮去除負(fù)荷達(dá)到0.14kg/(m3·d)，可以看出該反應(yīng)器具有高效脫氮、可以穩(wěn)定運行等優(yōu)點。⑵在穩(wěn)定運行階段，NH4+-N與TN濃度在反應(yīng)器Ⅰ沿程逐漸降低，厭氧氨氧化菌等微生物的活性會受到pH的影響，pH的變

4、化可間接反映出反應(yīng)器Ⅰ內(nèi)亞硝化與厭氧氨氧化反應(yīng)的情況。并且MLSS的變化與NH4+-N濃度的變化呈正相關(guān)。⑶經(jīng)過77d的運行控制，對進(jìn)水NH4+-N濃度進(jìn)行改變，NH4+-N去除率為94％，TN去除率達(dá)到83％?？梢钥闯鲈谔幚鞱H4+-N濃度為20～85mg/L的生活污水時，反應(yīng)器Ⅰ的脫氮性能良好。⑷在水溫為29～31℃，pH為7.3～7.7，經(jīng)過113d的培養(yǎng)馴化，反應(yīng)器Ⅱ成功啟動CANON工藝。在反應(yīng)器穩(wěn)定運行中，出水NH4+-N的

5、平均濃度為2.46 mg/L，出水TN的平均濃度為11.21 mg/L，平均去除率分別達(dá)到92％與76％，總氮去除負(fù)荷為0.21kg/m3·d。⑸在穩(wěn)定運行階段，反應(yīng)器Ⅱ沿程中的pH先升后降，說明在前段發(fā)生厭氧氨氧化反應(yīng)，第三格開始出現(xiàn)下降，說明厭氧氨氧化反應(yīng)的速率受到了NH4+-N和NO2--N濃度降低的影響。反應(yīng)器Ⅱ中MLSS的變化與NH4+-N濃度的變化呈正相關(guān)。⑹對CANON工藝的啟動時間、運行效果、沿程參數(shù)及兩種反應(yīng)器內(nèi)微生物

6、形態(tài)特征做了比較⑩反應(yīng)器Ⅰ啟動時間更短，并且啟動過程中脫氮效果要略優(yōu)于反應(yīng)器Ⅱ㈩反應(yīng)器Ⅰ穩(wěn)定運行階段反應(yīng)器的出水NH4+-N、TN分別穩(wěn)定在1.8mg/L和9.7mg/L以下，NH4+-N及TN去除率分別達(dá)到93％、81％。反應(yīng)器Ⅱ穩(wěn)定運行階段反應(yīng)器的出水中NH4+-N、TN分別穩(wěn)定在2.95 mg/L、11.78 mg/L，NH4+-N及TN去除率分別達(dá)到92％和76％。反應(yīng)器Ⅰ脫氮效果優(yōu)于略優(yōu)于反應(yīng)器Ⅱ㈩由掃描電鏡可以看出，兩個反應(yīng)