浸没式膜-SBR反应器去除焦化废水中氨氮的研究

时间：2007-07-26 来源： 作者：耿琰; 周琪; 李春杰

2.1.4　泥龄
　　系统运行初期，进水NH3－N240mg／L左右，在未受到冲击负荷和温度、PH的影响时，NH3－N去除率为99％以上，产物主要为NO2-N，硝化效果良好。运行300d以后，当系统进水NH3－N为120mg／L时，出水已经为10mg／L左右了，而且出水主要为NO2--N。　　分析原因是因为代谢产物大部分为高分子物质，不能透过膜随出水排掉。同时，由于泥龄很长，每天排泥量很少，运行初期代谢产物的积累还比较少，随着运行时间的增加在反应器内逐渐积累。当积累到一定程度，就对硝化产生抑制。由于硝酸盐细菌对
环境比亚硝酸盐细菌敏感，硝酸盐细菌的活性几乎完全被抑制，出水中NO3--N含量很低。从NH3－N的去除情况来看，亚硝酸盐细菌也受到了影响。
2.2 膜生物反应器的硝化特性
　　由本试验结果分析，由于采用了膜生物反应器，系统的硝化具有以下几方面的特点：
2.2.1 强化对NH3－N的去除效果
　　反应器运行初期，系统具有较高的处理效率。以NH3－N去除计算的容积负荷最高可达0.19kg／（m3·d），出水NH3－N小于1mg/L，NH3－N去除率为99.9％。而针对相似水质的A／A／O工艺，只有当进水NH3－N容积负荷小于0.1kg／（m3·d）时，出水 NH3－N才小于10mg／L，容积负荷大于0.18kg／（m3·d）时，出水NH3－N大于40mg／L，NH3－N去除率降至50％以下[2]。 采用膜生物反应器可以达到很好的NH3－N去除效果的原因是由于：
　　①反应器内保持较高的污泥浓度，降低了F／M值，减弱了异养菌对溶解氧的竞争，有利于自氧硝化的进行；
　　②膜生物反应器内微生物絮体较活性污泥法细碎，污泥呈分散生长，有利于氧的传质；
　　③膜的截留作用使微生物不随出水流失，硝化菌得以在反应器内富集成为优势菌种，使NH3－N的转化更为彻底。
2.2.2 抑制硝酸盐细菌活性
　　反应器运行初期，未受到温度的影响时，进水NH3－N基本完全转化为NO2--N，无NO2--N的积累。经过冬季，硝化作用完全受到抑制，次年5月温度回升至23℃后，硝化作用迅速启动，出水NH3-N在5d内降至1mg／L以下，主要转化产物为NO2-－N，NO3-－N浓度一直保持在比较低的水平，大部分时间在10mg／L以下。
　　NH3－N→NO2-→N2的脱氮过程称为短程脱氮（short－cut biological nitrogen removal），短程脱氮避免了硝化时NO2-被转化为NO3－，反硝化时又被还原为NO2-的无效循环，理论上可以节省40％的碳源和25％的供气量[3]，由NO2-的进行的反硝化速率是NO3-的4.3倍[4]，硝化停留在NO3--N阶段有利于反硝化的进行。

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