牡蛎壳生物滤池处理含盐污水
摘要：采用牡蛎壳为曝气生物滤池填料，以含NaCl的生活污水为处理对象，在SBR操作条件下，系统考察进水NaCl浓度、曝气时间及进水pH值等对硝化性能的影响。结果表明，进水NaCl浓度为10~15 g/L时，平均氨氮去除率可稳定在97%以上；较高浓度NaCl对亚硝酸化菌活性影响较弱，对硝酸化菌活性影响较强，特别是在日曝气时间少于12 h时，其出水中亚硝氮的含率大于50%；当进水pH值在6~9变化时，反应器内pH值可稳定在6.5~7.5，硝化性能良好，表明牡蛎壳填料可为硝化反应提供碱度。
据报道，我国淡水资源的人均占有量约为世界人均水平的1/4，到2011年全国严重缺水的城市达到400多座，占约占城市总数的2/3。为了缓解淡水资源紧缺问题，世界各国都加快了开发和利用新水源的步伐。统计显示，日本与西方发达国家的海水利用规模已达到1.2~2.5*1011m3，香港和青岛海水年利用量已分别达到2.75*108m3和8.76*108m3。
研究表明，城市生活用水中约35%用于冲厕，沿海城市如果采用海水冲厕，可有效地缓解用水紧缺的压力。然而，由于海水冲厕污水具有较高的盐度，这对污水的生化处理工艺势必产生不利的影响。王静等采用完全混合活性污泥系统处理含海水污水，发现当海水含量达到36%时氨氮去除率明显降低，高盐度下的适宜PH值为8.0~8.5。
陆金仁等采用固定化活性污泥处理海水冲厕污水，发现海水含量在25%~50%范围的增大对氨氮的去除没有显著影响。于德爽等发现，在处理含有30%海水的生活污水时亚硝酸盐的积累率可达94%。张雨山等发现，厌氧塘对冲厕海水污水的氨氮去除率为24.9%。崔正国等采用改进膜生98.8%。李晓莉等采用曝气生物滤池处理封闭循环海水养殖废水，发现通过加大曝气强度使DO达到7.0mg/L运行，氨氮的除率可提高到73.8%；张延青等利用竹球作为曝气生物滤池填料处理高浓度含氮海水。结果表明，在滤速为0.5~2.5m/h.、温度为18~28°C、气水比为1：1的条件下，氨氮的去除率在70%以上。
牡蛎壳是在海水环境中形成的生物壳质，耐高盐度腐蚀，且具有适合生物栖息的粗糙表面，有利于高盐条件下固着微生物。此外，牡蛎壳含有多种矿物质，其中碳酸钙占90%以上，可作为良好的碱度剂用于硝化反应过程。叶志隆等系统考察了贝壳填料曝气生物滤池的硝化反应特性。结果表明，当进水的PH范围在5~9时，硝化性能稳定，贝壳中的碳酸钙的溶出能够满足硝化反应的碱度需求。
报道显示，2009年我国的贝类产量为1053万;，牡蛎是主要的生产品种。废弃牡蛎壳必须采用填埋处置，露天堆放不仅占用土地，而且散发恶臭，孳生蚊蝇，严重影响了沿海城乡人居环境，如果能将牡蛎壳作为生物填料用于污水处理，则具有以废治污的双赢效果。因此，本研究拟采用牡蛎壳作为曝气生物滤池填料，以高盐度的生活污水为处理对象、采用序批式（SBR）操作，系统考察进水中的NaCl浓度、曝气时间及初始PH值等因素对牡蛎壳生物滤池的硝化性能影响，探讨较高盐度条件下稳定硝化处理的可行性，为建立海水冲厕污水的高效处理工艺提供理论依据。
1材料与方法
1.1实验装置与操作条件
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