【摘 要】
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目前,我国大部分城市污水处理厂执行《城镇污水厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级A排放标准,部分城市要求污水排放执行地表水Ⅴ类、Ⅳ类,甚至Ⅲ类标准,对TN的脱除提出了更高的要求,因此不断改进现有脱氮工艺显得尤为重要。对于低C/N污废水,硫自养反硝化工艺因无需额外投加碳源、运行成本低、污泥产量少而备受关注。本研究在新型硫铁填料研制的基础上,构建了升流式固定床反应器,开展了硫-铁自养反
【基金项目】
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河北省重点研发计划项目（19273601D）；
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目前,我国大部分城市污水处理厂执行《城镇污水厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级A排放标准,部分城市要求污水排放执行地表水Ⅴ类、Ⅳ类,甚至Ⅲ类标准,对TN的脱除提出了更高的要求,因此不断改进现有脱氮工艺显得尤为重要。对于低C/N污废水,硫自养反硝化工艺因无需额外投加碳源、运行成本低、污泥产量少而备受关注。本研究在新型硫铁填料研制的基础上,构建了升流式固定床反应器,开展了硫-铁自养反硝化深度处理城镇污水二级出水脱氮性能实验研究。主要研究结果如下:1)利用富集驯化的自养反硝化污泥,开展了硫自养反硝化、铁自养反硝化以及硫-铁耦合自养反硝化系统脱氮效能研究。硫-铁耦合自养反硝化系统脱氮性能整体上优于单独自养反硝化系统,当硫铁比为2:1时,脱氮效果最好,运行3天TN去除率可达98.5%。硫铁比为2:1、1:1和1:2耦合脱氮系统以硫自养反硝化为主,NO3--N去除量占总NO3--N去除量的比例分别为96%、95%、88%。2)开发出基于包埋微生物硫铁填料（MSF Filler）和硫铁填料（SF Filler）的新型硫-铁自养反硝化工艺,具有较好的脱氮性能。当模拟污水进水NO3--N浓度为30mg·L-1时,HRT为10 h时,MSF Filler反应器和SF Filler反应器NO3--N去除率分别可达到99.8%和100%。即使HRT缩短为2.5 h时,NO3--N去除率分别可达到61.4%和81.3%。p H和DO变化对两个反应器脱氮效果影响较小,温度变化对系统影响较大。两个反应器的优势菌属均为典型的自养反硝化功能菌Thiobacillus,丰度分别为80.79%和83.63%。3)利用MSF Filler和SF Filler反应器处理城镇污水处理厂二级出水,COD和TN均有较好的去除效果。HRT为2.5 h,系统进水COD和TN平均浓度分别为30.26mg·L-1和19.33 mg·L-1的条件下运行30天,MSF Filler反应器COD、TN平均去除率分别达到26.93%和75.22%;SF Filler反应器去除率分别达到21.34%和73.67%。两反应器内均检测到少量异养反硝化菌Thauera,丰度分别为2.02%和1.96%。
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