SBR法好氧顆粒污泥脫氮過程中N2O的產(chǎn)生研究.pdf

1、自20世紀(jì)以來,隨著工業(yè)發(fā)展與居民生活水平的提高,水體富營養(yǎng)化問題日漸成為研究熱點(diǎn)。人們發(fā)現(xiàn)污水生物脫氮過程中不但會產(chǎn)生N2,還會產(chǎn)生N2O氣體。N2O是一種能夠大量吸收紅外輻射的溫室氣體,它的溫室效應(yīng)是CO2的200-300倍,CH4的5-12倍,并且可以在大氣中存留114年,N2O對全球的氣候環(huán)境變化有重要影響。地球上人類和其他生物的活動是N2O的主要產(chǎn)生源,微生物則是引起N2O產(chǎn)生的生物源。草原、森林、濕地及污水生物處理系統(tǒng)也會釋

2、放N2O,并且污水生物脫氮處理過程中N2O的產(chǎn)生過程十分復(fù)雜。目前研究發(fā)現(xiàn)硝化過程與反硝化過程均有N2O產(chǎn)生,N2O主要產(chǎn)生于好氧硝化階段。人們對于硝化類型對脫氮過程中N2O的產(chǎn)生量影響已經(jīng)進(jìn)行了很深入的研究,但是對于具有脫氮功能的好氧顆粒污泥系統(tǒng)而言,有關(guān)降低溫度和改變外加碳源對N2O生成量影響的研究并不多見。
　　 穩(wěn)定的短程硝化反硝化好氧顆粒污泥系統(tǒng)是研究脫氮過程中生成的N2O氣體的重要前提。因此本課題采用好氧/缺氧運(yùn)行模

3、式的SBR反應(yīng)器,以模擬生活污水為處理對象,將絮狀污泥馴化為好氧顆粒污泥,對好氧顆粒污泥脫氮系統(tǒng)各反應(yīng)階段的“三氮”濃度進(jìn)行定期檢測,確保短程硝化反硝化好氧顆粒污泥系統(tǒng)得以長期穩(wěn)定運(yùn)行。并且對好氧顆粒污泥系統(tǒng)的脫氮效能以及穩(wěn)定性情況進(jìn)行了研究。
　　 同時在好氧顆粒污泥系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上,研究將溫度從31℃降低到25℃以及19℃后,體系中N2O以及溶解性N2O的產(chǎn)生情況。證明了降低體系溫度能夠使得好氧硝化階段的N2O產(chǎn)生量隨著

4、溫度的降低而減少。其中N2O釋放量及污泥混合液中溶解性N2O含量的變化趨勢相同。但是在缺氧反硝化階段,溫度的改變對N2O的產(chǎn)生量不會造成明顯的影響,好氧階段產(chǎn)物亞硝酸鹽濃度的不同是引起反硝化階段N2O產(chǎn)生量差異的主要原因。同時研究了在反硝化過程中向系統(tǒng)投加不同碳源對好氧顆粒污泥脫氮過程中N2O產(chǎn)生量的影響,研究表明向系統(tǒng)投加的作為外部碳源的甲醇與乙醇在充足的情況下,均能在好氧顆粒污泥反硝化過程中檢測到有N2O生成,但是N2O生成量很小,