移動床生物膜反應(yīng)器半亞硝化特性及ANAMMOX反應(yīng)器啟動研究.pdf

1、城市垃圾滲濾液中含有很高的氨氮濃度，且隨垃圾填埋場場齡的增長而不斷提高，對環(huán)境污染十分嚴(yán)重，因此，造成了垃圾滲濾液難以處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。本論文采用SHARON和厭氧氨氧化兩段工藝聯(lián)合作用對垃圾滲濾液進(jìn)行脫氮處理。本文采用好氧移動床生物膜反應(yīng)器對SHARON工藝進(jìn)行啟動，廢水采用厭氧產(chǎn)甲烷反應(yīng)器處理垃圾滲濾液的出水，接種污泥取自市政硝化污泥。反應(yīng)器間歇運(yùn)行一周，填料表面掛上一層較薄的生物膜，再連續(xù)運(yùn)行三周，反應(yīng)器啟動成功，氨氮去除率達(dá)到9

2、3.92%，亞硝氮積累率達(dá)到94.97%。為了匹配厭氧氨氧化的進(jìn)水要求，本文對SHARON反應(yīng)器半亞硝化問題進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，通過考察進(jìn)水氨氮濃度、DO和pH值對半亞硝化的影響，結(jié)果表明：pH值和DO是獲得反應(yīng)器半亞硝化效果的重要參數(shù)，尤其是pH值，當(dāng)控制pH=7.0時，再協(xié)同控制合適的DO濃度，反應(yīng)器可穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)半亞硝化。在進(jìn)水濃度分別為500mg/L和300mg/L時，適宜的DO分別為1.5mg/L和1.0mg/L。并通過生物膜間接

3、活性試驗(yàn)和MPN計(jì)數(shù)法分別從間接和直接兩個方面揭示了SHARON反應(yīng)器獲得較高亞硝氮積累的本質(zhì)原因是該移動床生物膜工藝可以選擇性固定和積累氨氧化細(xì)菌。本文還考察了不同DO和pH值對SHARON反應(yīng)器動力學(xué)參數(shù)的影響，實(shí)驗(yàn)表明，該反應(yīng)器的氨氮去除動力學(xué)符合Haldane模型，試驗(yàn)求得的飽和常數(shù)Km、最大降解速率Vmax和抑制常數(shù)Ki。本文還采用了高負(fù)荷法和好氧預(yù)掛膜低負(fù)荷法對厭氧氨氧化反應(yīng)器進(jìn)行啟動的對比研究。結(jié)果表明，高負(fù)荷法啟動失敗的

4、原因可能是高亞硝氮和自由氨濃度對厭氧氨氧化微生物強(qiáng)抑制作用所致。低負(fù)荷法反應(yīng)器經(jīng)過3個月啟動成功，氨氮和亞硝氮去除率均達(dá)到100%，三氮轉(zhuǎn)化比例為1：1：0.42。試驗(yàn)證明了pH值可用作厭氧氨氧化反應(yīng)器啟動進(jìn)程的指示參數(shù)，厭氧氨氧化微生物在反應(yīng)器中占主導(dǎo)地位表現(xiàn)為出水pH值高于進(jìn)水。通過對兩個反應(yīng)器生物膜進(jìn)行掃描電鏡觀察看出，高負(fù)荷反應(yīng)器生物膜生物種類繁雜，優(yōu)勢種群不明顯；低負(fù)荷反應(yīng)器生物膜以球狀菌和桿狀菌為主，厭氧氨氧化微生物成為優(yōu)勢