硫自養(yǎng)反硝化處理模擬廢水研究.pdf

1、硫自養(yǎng)反硝化因污泥產(chǎn)量低、無需外加碳源、運(yùn)營成本低等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛的關(guān)注。本文采用單質(zhì)硫作為反硝化電子供體,處理低濃度硝酸鹽廢水,研究內(nèi)容包括,硫/石灰石組合填充床處理模擬廢水研究、硫自養(yǎng)反硝化的影響因素及微生物群落結(jié)構(gòu)分析;并設(shè)計(jì)開發(fā)兩種新型反應(yīng)器,完成工藝優(yōu)化。
　　硫/石灰石組合填充床反應(yīng)器的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該反應(yīng)器處理低濃度的硝氮廢水具有較好的反硝化效果。向富集培養(yǎng)基中加入Na2S2O3,有利于裝置的快速啟動;當(dāng)HRT為1.

2、5h、進(jìn)水NO3--N濃度在50mg/L以下時(shí),NO3--N去除率可達(dá)到80％以上;反沖洗周期為2個月;該反應(yīng)器的反硝化動力學(xué)符合半級反應(yīng),半級反應(yīng)速率常數(shù)隨進(jìn)水負(fù)荷的增大,先增大后減小,在進(jìn)水NO3--N負(fù)荷為607g/m3·d時(shí),半級反應(yīng)速率常數(shù)(K1/2v)達(dá)到最大值7.60mg1/2/(L1/2h)。
　　硫自養(yǎng)反硝化影響因素及微生物群落結(jié)構(gòu)的研究結(jié)果表明:在37℃時(shí),NO3--N去除率最大;當(dāng)堿度充足(高于364mg/L

3、)時(shí),堿度對NO3--N去除無影響;NO3--N負(fù)荷越高,反硝化速率越快;當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)有溶解氧(DO)存在時(shí),對反硝化有抑制作用;反應(yīng)器中自養(yǎng)菌比例高達(dá)84%,其中ε-Proteobacteria硫反硝化菌比例為63%。
　　針對硫/石灰石反應(yīng)器存在水頭損失大等問題,設(shè)計(jì)開發(fā)了側(cè)向流反應(yīng)器和上向流反應(yīng)器,結(jié)果表明:新型反應(yīng)器能夠有效降低水頭損失和反沖洗頻率,在運(yùn)行180天內(nèi),未進(jìn)行反沖洗,其反硝化能力低于硫顆粒填充床、高于可滲透反應(yīng)墻

4、和石灰石池塘反應(yīng)堆,適用于處理低NO3--N負(fù)荷的水質(zhì)。側(cè)向流反應(yīng)器中,采用厭氧污泥接種反應(yīng)器的反硝化效果,優(yōu)于實(shí)驗(yàn)室馴化培養(yǎng)的優(yōu)勢菌接種反應(yīng)器;在回流比為200%時(shí),NO3--N的去除率最高;當(dāng)NO3--N濃度在30mg/L以下,HRT為10h時(shí),去除率達(dá)到85%以上;隨堿度的增加,NO3--N去除率增大,堿度為289mg/L時(shí),NO3--N去除率為93%。上向流反應(yīng)器運(yùn)行效果良好,通過提高堿度和增長 HRT等方法,可有效的提高反應(yīng)器