论文部分内容阅读
本文分别以模拟微污染水源配水和苏州高新区污水处理厂最终出水为研究对象,采用内循环流化床反应器,探讨了固定化包埋颗粒对微污染原水中低浓度氨氮及有机物的处理效果,分析了影响反应器去除效率的主要影响因素,为污水深度处理提供实验依据。本实验研究主要包括以下几方面:包埋颗粒的驯化;包埋颗粒硝化活性,不同溶解氧(DO)、碳氮比(C/N)、COD负荷对系统内氨氮及有机物去除效果的影响,以及在上述各种条件下系统内亚硝酸氮(NO2--N)和硝酸氮(NO3--N)的积累情况;无外加氮源情况下系统对有机物去除效果。在文章最后介绍了固定化包埋颗粒应用苏州高新区水厂最终出水深度处理的现场实验结果。通过以上研究得出以下主要结论:(1)将包埋颗粒在低浓度氨氮(14～16 mg/L)有外加碳源(10 mg/L)的情况下进行驯化,两周后包埋菌逐渐显出较高的活性,氨氮的去除率从最初0.75%上升到89.23%。出水的氨氮低于2 mg/L。(2)在不同的DO条件下,系统内的氨氮去除都能达到较好的效果,氨氮的去除率能达到90%以上,COD的去除率保持在50%～60%。亚硝酸氮难以积累,氨氮绝大部分转化为了硝酸氮。(3)在不同C:N条件下,包埋菌有较强的适应能力。当C:N=2:1时,氨氮的去除率最高达93.56%,COD去除率在50%～60%。当C:N=3:1时。氨氮的去除率保持在90%以上,硝化反应进行彻底,COD去除率在40%左右。(4)包埋颗粒在COD高负荷的情况下易于启动,同时具有去除有机物和氨氮的能力。在投加氮源的情况下,系统对于COD的去除效率在55%～70%左右,同时氨氮的去除率最高可达89.1%。在无外加氮源的情况下,系统对于COD的去除率由初期的52.0%下降到末期的28.3%,去除负荷由初期的205.7 mg/L-pellets·h下降到末期的70.9 mg/L-pellets·h。有投加氮源和无投加氮源的情况相比,投加氮源的情况下COD的去除率高于无氮源的情况。(5)包埋颗粒应用与苏州高新区污水厂现场实验中:第一阶段,在HRT=10h下运行,进水氨氮浓度波动较大,但经过包埋颗粒处理后,出水浓度保持稳定,出水的氨氮浓度小于2 mg/L。COD的去除率最大达到86.8%。第二阶段,在HRT=1 h下进行,在进水氨氮浓度为10～30 mg/L的条件下,出水浓度相对比较稳定,氨氮去除率比第一阶段(HRT=10 h)更稳定,在70%～90%左右。COD的去除率不稳定,但总体比第一阶段略差。(6)在系统整个运行过程中,pH呈逐渐下降的趋势。实验第一阶段(HRT=10h)的pH较第二阶段(HRT=1h)pH略高,在第一阶段初期pH 7.5～8.5,第二阶段,pH值稳定在6.5～7.5。综上所述,利用包埋固定化微生物技术能够有效去除微污染水源水中的低浓度氨氮,且性能稳定、简单经济,为解决实际工程中低浓度氨氮问题提供一种新方法、新工艺。