氨氮負(fù)荷梯度對(duì)厭氧氨氧化細(xì)菌處理高濃度氨氮廢水影響的機(jī)理研究.pdf

1、作為一種新型生物脫氮技術(shù)，厭氧氨氧化具有非常好的開(kāi)發(fā)潛力。由于其不需添加葡萄糖或淀粉等有機(jī)碳源提供電子供體，不僅節(jié)省了大量費(fèi)用，而且防止了對(duì)水源的二次污染。不過(guò)，實(shí)際運(yùn)行時(shí)，此工藝存在一些缺陷：（1）厭氧氨氧化細(xì)菌生長(zhǎng)緩慢，因而運(yùn)行過(guò)程中篩選富集階段時(shí)間長(zhǎng)；（2）反應(yīng)器進(jìn)水中較高的氨氮和亞硝氮濃度會(huì)抑制厭氧氨氧化細(xì)菌的脫氮能力。為了深入研究這些問(wèn)題，本文以SBR為反應(yīng)裝置，接種華強(qiáng)化工運(yùn)行8個(gè)月的EGSB厭氧反應(yīng)器厭氧污泥，利用高氮模擬

2、試驗(yàn)廢水對(duì)厭氧氨氧化細(xì)菌進(jìn)行篩選富集。并在此基礎(chǔ)上，研究不同進(jìn)水氨氮濃度梯度下SBR反應(yīng)器的脫氮效率和作用機(jī)理，同時(shí)首次研究臨界進(jìn)水氨氮和亞硝氮濃度下厭氧氨氧化細(xì)菌脫氮效率，研究結(jié)果表明：
　?。?）經(jīng)過(guò)102天培養(yǎng)，SBR反應(yīng)器成功篩選富集出厭氧氨氧化細(xì)菌。氨氮和亞硝氮進(jìn)水濃度均為150mg/L時(shí)，SBR反應(yīng)器仍然可以高效穩(wěn)定地運(yùn)行，氨氮出水濃度能一直保持在10mg/L以下，且去除率能達(dá)到91％以上，而亞硝氮的出水濃度一直保持在

3、1mg/L以下，去除率達(dá)到99%以上。
　　（2）根據(jù)篩選富集厭氧氨氧化細(xì)菌過(guò)程中培養(yǎng)困難和時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題，提取了3個(gè)試驗(yàn)參數(shù)，分別為水溶液里氨氮、亞硝氮和硝氮三者的比值，硝氮變化量及出水pH值變化。盡管它們均有各自的局限性，但將其進(jìn)行歸納和總結(jié)后可以為現(xiàn)實(shí)工藝篩選富集厭氧氨氧化細(xì)菌提供借鑒。
　　（3）經(jīng)過(guò)2個(gè)階段不同進(jìn)水濃度梯度的馴化后，厭氧氨氧化細(xì)菌已經(jīng)可以降解一定濃度的高氨氮試驗(yàn)?zāi)M廢水，但進(jìn)水濃度超過(guò)SBR反應(yīng)器自身

4、所能降解的氮濃度時(shí)，微生物活性和脫氮均受到嚴(yán)重抑制。第1試驗(yàn)階段，歷經(jīng)88d的馴化，反應(yīng)器進(jìn)水氨氮濃度從150mg/L提升到550mg/L時(shí)，氨氮和亞硝氮的出水濃度分別一直保持在41.53mg/L和5.34mg/L左右。第2試驗(yàn)階段，經(jīng)過(guò)30d的馴化，進(jìn)水氨氮和亞硝氮分別從600mg/L和650mg/L提升到1100mg/L和1150mg/L，反應(yīng)器出水濃度從70.36mg/L和6.42mg/L不斷升到528.46mg/L和680.12

5、mg/L。在提高進(jìn)水氨氮濃度時(shí)，由于反應(yīng)器內(nèi)氨氮負(fù)荷過(guò)大，厭氧氨氧化作用系統(tǒng)崩潰。另外，數(shù)據(jù)分析顯示SBR厭氧氨氧化反應(yīng)器的進(jìn)水氨氮和亞硝氮濃度臨界值分別為900mg/L和950mg/L。
　　（4）通過(guò)降低氨氮和亞硝氮的進(jìn)水濃度及投加171mg/L的鹽酸羥胺，經(jīng)過(guò)52d的試驗(yàn)調(diào)試，已經(jīng)崩潰的SBR型厭氧氨氧化反應(yīng)器可恢復(fù)活性和脫氮能力。
　?。?）進(jìn)水氨氮和亞硝氮濃度分別為濃度臨界值900mg/L和950mg/L時(shí)，通過(guò)單