厭氧氨氧化無紡濾布生物膜反應器的研究.pdf

1、厭氧氨氧化是自養(yǎng)微生物催化的新型脫氮反應，亞硝氮接受電子將氨氮氧化為氮氣。本文通過厭氧氨氧化研究進展的概括分析，提出了解決進水溶解氧的抑制是厭氧氨氧化活性提高的關鍵，認為無紡濾布作為載體的生物膜反應器能夠形成適合厭氧氨氧化菌所需的厭氧環(huán)境。因此，采用容積100mL及2.5L無紡濾布生物膜反應器，溫度34～42℃，pH值7～8.5，分別研究了鈣磷比、亞硝氮對厭氧氨氧化活性的影響；反應器間歇運行的降解規(guī)律以及反應器的快速啟動。主要內(nèi)容如下：

2、 ⑴進水鈣磷比影響厭氧氨氧化活性。KH2PO4=50mg/L，Ca/P=7有利于厭氧氨氧化活性的正常發(fā)揮；Ca/P=5不利于亞硝氮穩(wěn)定去除；低Ca/P（Ca/P=0．5，1）導致氨氮去除率一直偏低，亞硝氮去除率呈下降趨勢。 ⑵反應器內(nèi)亞硝氮濃度為98 mg-N·L-1抑制厭氧氨氧化活性。亞硝氮抑制具有可逆性，維持較低亞硝氮濃度（25～50 mg-N．L-1）能夠恢復反應活性；但是，72mg-N·L-1亞硝氮導致氨氮、

3、亞硝氮去除率大幅下降，不利于厭氧氨氧化活性的恢復。 ⑶生物膜反應器間歇運行，進水亞硝氮、氨氮濃度比值約為1．3?；|(zhì)降解過程主要分為兩個階段：速度上升期和速度下降期，反應前期（約為0～20min）降解速度很慢。一階指數(shù)衰減模型可以很好擬合20min以后亞硝氮、氨氮的濃度．時間曲線，速度模擬結果表明，亞硝氮降解速度始終高于氨氮降解速度，但二者比值逐漸變小，反應后期生成硝態(tài)氮的濃度高于亞硝氮濃度，硝態(tài)氮充當氨氮厭氧氧化的另一電子受

4、體，導致亞硝氮與氨氮的降解速度比值降低。 ⑷進水基質(zhì)濃度及水力停留時間的選擇會顯著影響反應器氮容積去除負荷。同一進水基質(zhì)濃度，當亞硝氮濃度降至5～7 mg-N·L-1，后續(xù)反應的降解速度較慢，繼續(xù)延長反應時間會較大幅度降低氮容積去除負荷；當反應進行至亞硝氮出水濃度為5～7mg-N·L-1，亞硝氮進水濃度75 mg-N·L-1、65 mg-N·L-1的氮容積去除負荷是進水濃度45 mg-N·L-1、35 mg-N·L-1的氮容積