SBBR單級自養(yǎng)脫氮工藝啟動及其脫氮性能研究.pdf

1、相對于傳統(tǒng)的硝化反硝化工藝，單級自養(yǎng)脫氮工藝能節(jié)約100％有機物，節(jié)省60％供氧量，同時其污泥產(chǎn)量僅為傳統(tǒng)脫氮工藝污泥產(chǎn)量的10％，因此單級自養(yǎng)脫氮工藝是低能耗的生物脫氮工藝，這將大幅度降低C/N比廢水的處理成本，例如，垃圾滲濾液，養(yǎng)殖廢水，污泥消化液和焦化廢水等。然而由于厭氧氨氧化菌的低生長速率以及低產(chǎn)率，單級自養(yǎng)脫氮工藝通常需要經(jīng)過長時間的啟動過程，所以該工藝的推廣應(yīng)用受到了限制。本論文以普通活性污泥為接種污泥，在序批式生物膜反應(yīng)器

2、內(nèi)研究了單級自養(yǎng)脫氮工藝的快速啟動，優(yōu)化了單級自養(yǎng)脫氮工藝的啟動過程，有效地縮短了單級自養(yǎng)脫氮工藝的啟動時間，利用PCR-DGGE技術(shù)鑒定了單級自養(yǎng)脫氮系統(tǒng)內(nèi)的優(yōu)勢菌群，研究了曝氣量對單級自養(yǎng)脫氮系統(tǒng)脫氮效率的影響。主要結(jié)論如下：
　?。?）以普通活性污泥為接種污泥，在SBBR內(nèi)在連續(xù)供氧的情況下首先實現(xiàn)部分短程硝化，然后再以間歇供氧的方式啟動厭氧氨氧化的啟動策略可在50d之內(nèi)成功啟動單級自養(yǎng)脫氮工藝。成功啟反應(yīng)器后，氨氮容積去除

3、負荷達到0.17kg N/(m3·d)，氨氮的平均去除率為98.68％，總氮的平均去除率達到80.87％。
　　（2）單級自養(yǎng)脫氮工藝的啟動，長期穩(wěn)定的部分亞硝化階段不是必須的，減少部分亞硝化階段可以有效縮短單級自養(yǎng)脫氮工藝的啟動時間。本實驗中，當亞硝酸鹽積累率達到63％，氨氮去除率達到84％時，立即將供氧方式由連續(xù)曝氣改為停曝比為2:2的間歇曝氣，間歇曝氣避免了亞硝酸鹽濃度的升高，防止了高濃度亞硝酸鹽對AnAOB的抑制作用，并使

4、得厭氧氨氧化菌的富集與亞硝酸鹽氧化菌的淘汰同時進行，有利于反應(yīng)器的快速啟動。
　　（3）在單級自養(yǎng)脫氮系統(tǒng)內(nèi)，優(yōu)勢菌為浮霉菌門下的Candidatus Brocadia和β-變形菌綱的下Nitrosomonas。
　?。?）曝氣量由48L/h增至88L/h過程中，單級自養(yǎng)脫氮系統(tǒng)運行穩(wěn)定，氨氮的去除速率隨之升高，總氮的平均去除負荷由0.29 kg N/(m3·d)提高至0.57 kg-N/(m3·d)，亞硝化反應(yīng)是脫氮過程的