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随着我国城市人口的不断增加,人民生活水平的日益提高,城市垃圾的产量越来越大,垃圾填埋产生的垃圾渗滤液由于有毒物质成分较复杂,高氨氮与高COD且水质波动较大等特点,一直是我国污水处理方面的难点。本实验通过采用氨氮为1200 mg/L与CODcr为6500mg/L左右的垃圾渗滤液原液作为研究对象,利用SBR(序批式活性污泥法)与两种不同填料(海绵填料与纤维填料)的SBBR(序批式生物膜法)三套系统对垃圾渗滤液进行深度脱氮的研究,对三套系统的启动、驯化和稳定运行进行记录与实验,研究其对垃圾渗滤液的深度脱氮效果。本实验三套系统通过仪器实时记录PH、DO(溶解氧)以及ORP(氧化还原电位),观察硝酸膝以及氨谷两大特征来控制硝化反应与反硝化反应的进程。本实验分为驯化期,短程硝化期,满负荷运行期三个阶段,总共实验天数为119天,前145天为驯化期,驯化期碳氮比为2:1,在驯化期SBR总氮去除率在20%30%之间,COD去除率为70%80%之间,硝化时间为4.8h左右,污泥浓度为5250 mg/L,SVI为99;海绵填料SBBR在驯化期总氮去除率20%30%之间,COD去除率为75%85%之间,硝化时间为6.6h左右,污泥浓度为5241 mg/L,SVI为101;纤维填料SBBR在驯化期总氮去除率20%30%之间,COD去除率为75%85%之间,硝化时间为6.3h左右,污泥浓度为5012 mg/L,SVI为69。从第46天到85天为短程硝化期,由于在短程硝化期间碳氮比由驯化期的2:1提升至4.9:1,所以SBR总氮去除率提升至93%,COD去除率为85%89%之间,硝化时间为4.2h左右,污泥浓度为12411 mg/L,SVI为78;海绵填料SBBR总氮去除率93%之间,COD去除率为85%89%之间,硝化时间为4.8h左右,污泥浓度为11777 mg/L,SVI为88;纤维填料SBBR总氮去除率达到99%左右,COD去除率为92%左右,硝化时间为5.7h左右,污泥浓度为10200 mg/L,SVI为62。从第86天到119天为满负荷运行期,此阶段进水为真实的垃圾渗滤液,碳氮比为5:1,SBR总氮去除率为94%以上,COD去除率为90%之间,硝化时间为4h左右,污泥浓度为14358 mg/L,SVI为66;海绵填料SBBR总氮去除率99%左右,COD去除率为90%左右,硝化时间为4.4h左右,污泥浓度为13971 mg/L,SVI为71;纤维填料SBBR总氮去除率达到99.9%左右,COD去除率为92%左右,硝化时间为5h左右,污泥浓度为12457 mg/L,SVI为51。在稳定运行后对三套系统进行了不同参数的对比,其中包括短程硝化率,一个典型周期的时间,曝气时间以及同步硝化反硝化与內源反硝化处理氮素的量等几个方面。纤维填料SBBR在第51天短程率达到了50%以上相较于海绵填料SBBR(66天)以及SBR(70天)分别提前了14天与19天。三套系统的硝化时间最终均稳定在5小时左右。纤维填料的SBBR总反应周期为14h,海绵填料SBBR的总反应周期为19h,而SBR的反应周期超过24h。两个SBBR的同步硝化反硝化率与內源反硝化率均高于SBR。实验对比了不同工况下对垃圾渗滤液的处理效果,其中包括温度,溶解氧以及碳氮比对脱氮效率的影响。曝气阶段溶解氧控制在2 mg/L-3 mg/L的反应周期为14h,低溶解氧下的反应周期为16h,过曝气下的反应周期长达20h;较低的温度会影响系统的脱氮效率,尤其是在反硝化阶段,高温(30℃)与常温(25℃)下的硝化时间均在5h左右,均小于低温(20℃)下的硝化时间6h。高温与常温的脱氮效率以及硝化时间相差不大,所以只要控制温度在常温25度以上就可达到更高的脱氮效率,考虑到经济方面的考虑,无需刻意提高系统运行温度;当碳氮比在5.5:1左右时,总氮去除率为99%左右,能实现稳定的深度脱氮,碳氮比为4:1时,总氮去除率降低至92%左右,严重影响系统的脱氮效率,碳氮比也不是越多越好,过多的投加碳源会增加了系统的运行成本,且降低系统的出水水质。