基于聚丁二酸丁二醇酯的循環(huán)水養(yǎng)殖廢水生物脫氮技術(shù)的研究和優(yōu)化.pdf

1、無機(jī)氮（氨氮，亞硝氮和硝氮）的去除是循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)零排放，可持續(xù)運(yùn)行的必要組成部分。生物反硝化被認(rèn)為是循環(huán)水硝酸鹽去除的有效手段。本實(shí)驗(yàn)評(píng)估了利用聚丁二酸丁二醇酯為生物膜載體和碳源的異養(yǎng)反硝化對(duì)實(shí)際循環(huán)水養(yǎng)殖廢水的處理效能。實(shí)驗(yàn)研究了不同工況條件（迸水類型，鹽度，硝酸鹽負(fù)荷等）對(duì)缺氧上升流填充床反硝化反應(yīng)器效能和微生物群落的影響，同時(shí)通過間歇式曝氣策略實(shí)現(xiàn)了氣提式內(nèi)循環(huán)序批式反應(yīng)器中氨氮和硝氮的同步去除，明晰了氨氮和硝酸鹽代謝途徑。

2、實(shí)驗(yàn)所獲得主要結(jié)論如下:
　　(1)在缺氧條件下，PBS具有快速啟動(dòng)掛膜的效果，且實(shí)際養(yǎng)殖水比模擬廢水具有更高的反硝化潛能。提高進(jìn)水硝酸鹽負(fù)荷后，經(jīng)過短期馴化反應(yīng)器仍能達(dá)到很高的去除效率。在鹽度分別為0‰和25‰條件下，實(shí)際循環(huán)水養(yǎng)殖廢水獲得的最大硝酸鹽去除速率分別為0.53±0.19 kg NO3--N·m-3·d-1和0.66±0.12 kgNO3--N·m-3·d-1，同時(shí)亞硝氮的濃度維持在1 mg·L-1以下。此外，鹽度的

3、存在條件下具有更穩(wěn)定的硝酸鹽去除效率，但是負(fù)面的影響是過高的溶解性有機(jī)碳?xì)堄啵蛩猁}還原(SRB)和硝酸鹽還原成氨(DNRA)的反應(yīng)的發(fā)生。掃描電鏡和傅里葉紅外光譜分析均表明了PBS的降解。
　　(2)在氣提式內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器中，通過間歇性好氧/缺氧控制策略可有效抑制電子向SRB和DNRA途徑的傳遞，有利于海水反硝化在循環(huán)水中的應(yīng)用。此外高通量測序并未檢測出常見的DNRA細(xì)菌，SRB的含量也維持在較低水平。
　　(3)通過間歇式

4、曝氣控制實(shí)現(xiàn)海水養(yǎng)殖廢水中氨氮和硝氮的同步去除。反應(yīng)器長期實(shí)驗(yàn)獲得氨氮和硝氮的平均去除速率分別為47.35±15.62 gNO3--N·m-3·d-1和0.64±0.14 kg NO3--N·m-3·d-1，同時(shí)并未檢測出亞硝酸鹽的積累(0.70±0.76 mg·L-1)。另外，出水DOC維持在148.38±39.06 mg·L-1。周期實(shí)驗(yàn)和批實(shí)驗(yàn)表明，氨氮的去除主要以異養(yǎng)硝化為主，曝氣有利于提高反硝化活性。
　　(4) Ill