生物强化MBR-AF工艺短程硝化反硝化研究
摘要：本试验将短程硝化功能菌和反硝化功能菌分别接种至膜生物反应器(MBR)和上流式厌氧生物滤池(AF)中,构建了生物强化的MBR-AF短程硝化反硝化工艺,并以活性污泥作空白对照,考察该工艺对高氨氮废水的短程脱氮性能.结果表明,强化体系MBR的启动期短,仅需30 d,而活性污泥体系MBR的启动期长达100 d;强化体系MBR亚硝酸氮积累率始终维持在95%以上;在30℃下,随着运行时间的延长,强化体系MBR-AF工艺总氮去除率不断升高,最高达90%以上,比活性污泥体系高20%;强化体系MBR膜污染程度轻,膜的使用寿命长。说明功能菌强化在高效亚硝酸氮积累和氨氮转化方面起关键作用,可作为实现短程硝化反硝化的有效手段。
关键词：膜生物反应器 厌氧生物滤池 生物强化 短程硝化反硝化 膜污染
1 引言(Introduction)
氨氮污染是全国性的污染问题,作为主要超标污染物在七大水系中的出现频率非常高. 随着污水排放标准制定的日益严格,氨氮废水的处理受到越来越多的关注. 利用传统A/ O 工艺处理高氨氮废水,需要额外投加碳源,而短程硝化反硝化对于碳源、氧和碱度的需求较低,具有很大的经济优越性(Fux et al. ,2006),国内外学者对实现短程硝化反硝化的途径和方法进行了大量的研究,认为影响NO-2 -N 积累的主要因素有游离氨(FA)、溶解氧(DO)、温度、pH 和污泥龄等(Canziani et al. ,2006;Kim et al. ,2006; Antileo et al. 2006)但不同的硝化系统中导致亚硝酸氮积累的主要因素有所不同(如FA、DO 的抑制浓度水平等),对亚硝酸氮积累现象的理论解释依然不充分. 到目前为止,经NO-2 -N 途径实现生物脱氮成功应用的报道尚不多见,主要是
因为亚硝酸盐氧化菌(NOB)与氨氧化菌(AOB)共同存在于系统中,NOB 能逐渐适应环境并迅速恢复其活性将NO-2 -N 转化为NO-3 -N,所以要将氨氧化长久稳定地控制在亚硝酸盐阶段并非易事。
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