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亚硝化-厌氧氨氧化脱氮技术是一种新型生物脱氮技术,近年来一直是国内外学者关注的热点研究问题,并取得许多研究成果。然而,关于碳源的种类以及有机碳源条件下不同离子对亚硝化过程的影响的研究及亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺高氨氮及低C/N废水的研究较少。为此,本实验采用SBR反应器,研究不同C/N、不同碳源及盐对亚硝酸盐积累的影响,最终成功利用部分亚硝化/厌氧氨氧化联合工艺处理高氨氮废水及低C/N废水,并得到如下主要结果与结论:
在温度为30℃,pH为7.5、HRT=1d及DO<1mg/L的条件下,可以成功的将硝化作用控制在亚硝化阶段,并且在进水C/N≤0.34的情况下,仍可以稳定实现亚硝酸盐的积累;在温度为37℃,pH为7.5、HRT=1d及厌氧的条件下,驯化培养两个月,可成功实现厌氧氨氧化启动。
外加碳源对亚硝酸盐的积累有促进作用,亚硝酸盐积累率可达到78%;碳源种类对亚硝酸盐积累的影响不明显,而对出水COD的影响较为明显,其中以葡萄糖为碳源时COD去除率最高,可达到98.4%。亚硝酸盐的积累率随氯离子、硫酸盐以及磷酸盐浓度的增大而迅速下降,当其浓度分别达到0.5mol/L、0.4 mol/L以及0.4 mol/L时,好氧氨氧化菌活性被完全抑制,氨氮转化率为零;抑制亚硝酸盐累积的离子排序为:硫酸盐>磷酸盐>氯离子>C/N。
在进水NH4+-N为360mg/L的情况下,控制部分亚硝化SBR反应器出水NH4+-N/NO2--N在1:1.1~1:1.4的范围内,亚硝化.厌氧氨氧化联合工艺脱氮效率可达到80.44%;对比研究发现,在相同进水氨氮浓度下(NH4+-N=360mg/L),当进水中有外加碳源时,联合工艺对总氮去除率高于无外加碳源时的处理效果(82.05%>80.44%),同时,对COD亦有较好的去除效果。