深床反硝化滤池硝酸盐氮生物降解试验研究

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深床反硝化滤池是集物理过滤和生物脱氮功能于一体的水处理单元,它由承托层、滤料层、反冲洗排泥系统、曝气系统、配水及出水收集系统组成。深床反硝化滤池床层深度为1.83 m,采用有效粒径为2~3 mm的均质石英砂作为反硝化细菌的挂膜介质,同时深床又是极好的去除硝酸盐氮(NO3-N)和悬浮物(SS)构筑物。大量的实际工程运行结果表明,深床反硝化滤池具有处理效果好、抗冲击负荷能力强、占地面积小、易于固液分离、工艺流程简单等优点。  本试验采用深床反硝化滤池深度处理经过两级A/O工艺处理过的高氨氮废水,研究了深床反硝化滤池的挂膜启动特性,考察其对NO3-N的脱除效果,并摸索得出其运行的最佳工况参数,为深床反硝化滤池工艺在我国深度处理工业废水提供了一定的理论依据。  试验结果表明,采用接种挂膜法,以驯化后的反硝化污泥为种泥,当进水pH值为6.5~7.5、温度为20~28℃、碳氮比(C/N比)为6.8、水力停留时间(HRT)为40 min、NO3-N浓度为43 mg/L时,深床反硝化滤池的脱氮效果显著,13天后运行稳定。在此期间,NO3-N的平均去除率为99.24%,且未出现NO2-N的积累,表明深床反硝化滤在短时间内便可启动成功并稳定运行。  本试验考察了C/N比、HRT、NO3-N负荷、滤料层高度等对深床反硝化滤池脱氮效能的影响。试验结果表明,在C/N比为4.37、HRT为20 min、NO3-N负荷为5.76 kg/(m3·d)、滤料层高度为600 mm的条件下,深床反硝化滤池对污染物的去除效率较高,滤池出水能够达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级A标准(简称一级A标准)。  在C/N比为4.37、HRT为20 min、NO3-N负荷为2.88 kg/(m3.d)的条件下,采用重量法和平板菌落计数法测定深床反硝化滤池内生物量的沿程分布。试验结果表明,反应器内生物量与滤料层高度具有密切关系,即随着滤料层高度的增加,生物量呈现递减趋势。
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