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本次试验以人工配水为处理对象,研究复合生物反应器进行反硝化脱氮过程中各种影响因素。经接种、挂膜、驯化后,复合生物反应器内存在大量具有较高活性的悬浮型和附着型微生物。试验中通过控制有机碳源和硝酸盐负荷,调节温度、溶解氧浓度,研究了不同C/N、DO、底物浓度对COD、NO3--N去除率的影响,并分析了NO3--N去除量与出水pH值的关系;复合生物反应器抗冲击负荷能力等。主要结论如下:1.复合生物反应器在pH=7.0~7.5,DO<1.0mg/L,T=22~30℃的条件下进行反硝化试验。当C/N>6时,出水NO3--N浓度很低,NO3--N的去除率保持95%以上;当C/N介于5~6之间,NO3--N的去除率明显下降,去除率在60%左右;当C/N介于4.0~4.9之间,NO3--N去除效率降低至50%以下。综上所述,在本次试验条件下,以葡萄糖为有机碳源最佳C/N为6。2.复合生物反应器进行反硝化过程中,pH值随着NO3--N去除量的增加呈现缓慢上升的趋势,变化范围在7.0~7.5之间,反应器内呈弱碱性。当NO3--N去除量小于20 mg/L时,pH值为7.0;当去除量为20~30mg/L时,复合生物反应器内pH值为7.1~7.3;当去除量为40~50mg/L时,复合生物反应器内pH值为7.4~7.5。3.当复合生物反应器中DO<1mg/L时,COD的去除率大于85%。在此范围内溶解氧不会抑制反硝化菌降解有机物的能力,反硝化菌能充分利用有机碳源。当DO>1mg/L时,COD的去除率下降,说明氧的存在对反硝化菌利用有机碳源进行反应产生抑制。其原因为巴斯特效应。4.当复合生物反应器内DO介于0.05mg/L~0.9mg/L时,反硝化效果良好。NO3--N的去除率基本不发生变化,保持在95%以上。当DO从0.9mg/L开始逐渐增加时,去除率降低至90%以下,并随着DO浓度的升高呈逐渐下降的趋势。但DO在1.3~1.5mg/L范围内仍然具备一定的反硝化能力,去除率介于68.4%~88.1%之间。5.当COD进水浓度在300mg/L~550mg/L范围内时,COD的去除效率比较稳定。说明在该浓度范围内,复合生物反应器内微生物有较好的活性。对此浓度范围内有机物能进行有效的降解。6.在本次试验条件下,如果有机碳源充分,NO3--N负荷发生变化的情况下,去除率都能稳定保持在95%以上。进水NO3--N负荷不是制约反硝化速率和NO3--N去除率的因素。导致去除率下降的主要原因是进水中C/N较小,不能满足完成反硝化反应对有机碳源的需求。7.在有机物和NO3--N的高、低负荷冲击试验中,NO3--N的去除效率不发生变化,COD去除效率有一定程度的下降。当负荷重新恢复到正常水平时,COD去除效率能达到冲击负荷试验前的水平。复合生物反应器具有较强的抗冲击负荷能力。