序批式反應(yīng)器同步硝化反硝化處理生活污水試驗(yàn)研究.pdf

1、同步硝化反硝化(Simultaneous Nitrification and Derutrification，簡(jiǎn)稱SND)工藝是近年來(lái)開(kāi)發(fā)的一種新型生物脫氮工藝，和常規(guī)的生物脫氮工藝相比，該工藝能節(jié)省堿度，并能有效的保持反應(yīng)器中pH穩(wěn)定，同時(shí)具有污泥生成量少等一系列優(yōu)點(diǎn)，因而近年來(lái)成為國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。 本試驗(yàn)將采用SBR( Seqencing Batch Reactor)反應(yīng)器，以模擬生活污水作為處理對(duì)象，考察了曝氣量、C/

2、N(COD與NH4+-N的比值)、堿度、碳源種類及其投加方式等因素對(duì)活性污泥同步硝化反硝化脫氮效果的影響；并對(duì)SBR法同步硝化反硝化脫氮的機(jī)理進(jìn)行了探討；建立了同步硝化反硝化的動(dòng)力學(xué)方程。通過(guò)試驗(yàn)研究，得到了以下主要結(jié)論： (1)在SBR反應(yīng)器處理模擬生活污水的試驗(yàn)中，好氧階段TN(Totle Nitrogen)的損失驗(yàn)證了SND的存在，即單級(jí)生物脫氮是可行的。 (2) DO是同步硝化反硝化的一個(gè)限制因素。在SBR內(nèi)

3、研究了曝氣量對(duì)SND效果的影響。實(shí)驗(yàn)表明：不同曝氣量條件下都有SND現(xiàn)象發(fā)生，分析認(rèn)為低溶解氧下的SND發(fā)生的機(jī)理應(yīng)歸因于微環(huán)境理論，由于溶解氧擴(kuò)散的限制，在污泥絮體內(nèi)部產(chǎn)生溶解氧梯度造成的。 (3)在控制低溶解氧的條件下，通過(guò)改變碳源的投加量，研究了C/N對(duì)SND脫氮效果的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：不同進(jìn)水C/N條件下都有SND現(xiàn)象發(fā)生；在本試驗(yàn)范圍內(nèi)，C/N為10時(shí)，TN去除率最高，達(dá)50％左右；并且隨進(jìn)水碳氮比的提高而SND現(xiàn)

4、象越加明顯。 (4)本試驗(yàn)在控制低溶解氧的條件下，對(duì)堿度對(duì)活性污泥同步硝化反硝化的影響進(jìn)行了研究。試驗(yàn)表明：投加堿度的量(以NaHCO3計(jì))為12 g/g NH4+-N時(shí)，在進(jìn)水氨氮濃度為40mg/L，投加COD濃度為400mg/L的條件下活性污泥脫氮效果最好，TN的去除率達(dá)56％左右；并在本試驗(yàn)范圍內(nèi)，適當(dāng)增加堿度的投加量，有利于亞硝酸鹽的積累，使得全程硝化反硝化向短程硝化反硝化轉(zhuǎn)化，從而節(jié)約了碳源，提高了TN的去除率。

5、 (5)在控制低溶解氧的條件下，通過(guò)改變碳源的種類，研究了葡萄糖、乙酸鈉、蔗糖+淀粉的混合物對(duì)SND效果的影響。研究結(jié)果表明：在試驗(yàn)條件下，蔗糖+淀粉的混合物比葡萄糖、乙酸鈉等易降解的有機(jī)物更適合作為同步硝化反硝化的碳源。當(dāng)采用蔗糖+淀粉的混合物為碳源時(shí)，在進(jìn)水氨氮濃度為40 mg/L，投加COD濃度為400 mg/L的條件下TN去除率達(dá)到60％以上，而僅采用葡萄糖或乙酸鈉為碳源時(shí)，在同等條件下TN去除率分別僅為39％、50％。

6、 (6)在SBR內(nèi)研究了有機(jī)碳源的投加方式對(duì)SND效果的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：有機(jī)碳源的投加方式對(duì)SND效果影響顯著。當(dāng)采用半連續(xù)碳源的投加方式時(shí)，分5次等量投加COD，每次60 mg/L，時(shí)間間隔為1小時(shí)，在進(jìn)水氨氮濃度為40mg/L，C/N值為7.5：1的條件下，可使氨氮、總氮分別下降至0.45 mg/L、2.16 mg/L，TN去除率達(dá)到90％以上，為相同條件下隨進(jìn)水一次性投加碳源的2.2倍。 (7)通過(guò)對(duì)SBR反