论文部分内容阅读
无锡市智慧环保技术监测研究院有限公司
摘要：近些年，城市化进程的快速发展，生活污水处理已经成为社会重点关注的话题。为了能够有效处理生活污水，本文深入研究分析了ANAMMOX工艺，其处理高氮废水和城市污水有着良好效果。
关键词：生活污水；脱氮技术；ANAMMOX工艺
社会经济的快速发展，居民生活质量水平的不断提升，在一定程度上加大了生活污水中脱氮处理难度，并且处理费用十分昂贵。而在科学技术不断发展与进步下，厌氧氨氧化菌的生产制作为生活污水脱氮处理奠定了技术基础。近些年来，许多研究学者通过不断探索，制作了供污水脱氮技术的相关反应器，可是对于厌氧氨氧化的研究仅仅是处理高氨废水，比如说垃圾渗滤液和污泥消化液等方面。对此，生活污水处理应该加强厌氧氨氧化技术的利用，其并不需要中和剂，也不需要外加碳源，耗氧量相对较低。
一、试验材料
试验设备的材质是有机玻璃，向下流的生物膜滤池，一般情况下规格高度是2米，内径为7厘米。同时填料的粒径是2.0毫米至5毫米的页岩颗粒，需要布置的调料高度是1.6米，原水是城市的生活污水中的二沉池储水，该水质标准如下：COD是24至45mg/L，TOC是9-12mg/L， 为15-40mg/L，ph是7.40至7.85，水的温度在25至58摄氏度。选择硝化菌当作厌氧氨氧化菌的相应接种污泥，把亚硝酸盐添加至二沉池出水，其也是ANAMMOX工艺的基本需要，同时是厌氧氨氧化菌脱氨有效维持的需求。一般情况下试验在反应过后两个月表现的现象如下：其中附着在滤池中的生物膜颜色发生了明显的变化，从最初的土黄色慢慢变成棕褐色，最红变化成红色，同时许多的厌氧氨氧化菌会附着在进水泵相应的输水管壁上。另外，二沉池出水的 保持于40mg/L时，试验设备中的 的去除率可以达到98%。此反应的结果表明，厌氧氨氧化技术比较适宜运用在生活污水处理。
二、试验方法
试验关系到的主要检测项目比较多，因此要采用多种试验方法。比如说，Photo LabS12主要检测COD，MultiNC3000重点检测TOC，纳氏试剂光度法检测 ，运用PhotoLabS12的分光光度方法可以检测 ，利用N-（1-萘基）-乙二胺的光度方法能够检测 ，另外，Oxi315i能够检测DO。
三、实验结果和讨论
无机氮间的转变。依据Van de Graaf的研究分析结果，在进行厌氧氨氧化的试验时，所形成的硝态氮和消耗的亚硝态氮及氨氮之间的比例是0.22：0.31：1。同时试验过程中关系到的几种无机氮间存在的联系如图1所示。
图1 无机氮间的联系示意图
试验中的几种无机氮存在的关系结果证明，首先，氨氧化菌作为滤池中有效去除氨氮的主要成分，其次厌氧氨氧化菌能够有效运用在生活污水处理的脱氮工艺中。
对ANAMMOX工艺造成的影响。亚硝酸盐氮和氨氮作为厌氧氨氧化反应的重要基质，其中 会毒害大量的微生物，有关权威试验的结果表明，氨氮和亚硝酸盐氮会在一定程度上制约着厌氧氨氧化的形成，同时厌氧氨氧化会在 浓度达到100mg/L的作用之下完全失去活性。另外， 还会制约着ANAMMOX的形成过程。尽管我国对于 的抑制质量浓度有关观点存在差异，可是针对ANAMMOX的過程所遭受的高浓度 相应抑制作用，国内学者已经达成了统一的意见。
有效提升氨氮去除率，实现其的最大化，应该经过提升进水中的 相应质量浓度得到实现，进水密度为ρ（ ）=118.4mg/L减去氨氮去除率的最大值是3.28mg/（Lmin），而且氨氮的去除率在 质量浓度的影响下发生变化，其中 质量浓度的不断提升就会导致氨氮的去除率不断下降。此试验结果证明，质量浓度相对较高的 会制约着ANAMMOX的正常反应。依据实验结果能够得出相关结论，在实现生活污水的处理过程中选择ANAMMOX时，其中NO-N可以有效促进反应，但是浓度相对较高的亚硝酸盐会在一定程度上制约着ANAMMOX的反应。同时，若是亚硝酸亚氮自身质量浓度达到了118.4mg/L，这时ANAMMOX就会完全脱离出理想状态，在厌氧氨氧化时也会遭受亚硝酸亚制约作用，并且不断加大，还会严重影响氨氮的去除效率，导致氨氮去除不彻底。另外，若是 相应的质量浓度达到了136.0mg/L，这时ρ（ ）=118.4mg/L，要比氨氮的去除率比大致提升24.6%。此试验结果证明，ANAMMOX的反应并不会由于浓度相对较高的 而全部停止，并且厌氧氨氧化菌自身的活性并未出现太大变化。因此，在利用ANAMMOX工艺处理生活污水的过程中， 对于反应的抑制作用表现出一定的特殊性。
确定适宜的m（ ）：m（ ）配比。针对 和 的相关变化实现跟踪监测，能够获取ANAMMOX滤池内部的脱氮率，完成三组数据的深入分析和研究，其中m（ ）：m（ ）为1.4：1/1.3：1和1.0：1。对数据进行深入分析可以得出下述的结论，其中m（ ）：m（ ）为1.0：1时，ANAMMOX会在60厘米的高度滤层位置停止反应，从而 并未彻底有效去除，当m（ ）：m（ ）为1.5：1时，氨氮可以在充足的 作用之下提升去除率。
酸碱值的变化。根君ANAMMOX反应的相关原理，酸碱值并不会受到厌氧氨氧化菌的脱氨影响，但是试验的结果表明，酸碱值会在ANAMMOX的反应过程中出现一定规律性变化，同时酸碱值也会在ANAMMOX停止反应时候不在发生变化。因此能够得出的结论就是，ANAMMOX的反应进程能够选择酸碱值当作指示剂。
四、结论分析
依据试验结果可以得出的结论如下，首先ANAMMOX工艺能够用在处理高氮废水和生活污水脱氮工艺中，同时具备相对较高的去除率。其次，厌氧氨氧化菌会在去除ANAMMOX滤池中的氨氮方面发挥关键作用，同时合理质量浓度 可以促进ANAMMOX的反应，同时质量浓度为118.4mg/L的亚硝酸盐氮会造成ANAMMOX失去原有的状态，从而严重制约厌氧氨氧化的过程，可是并不会造成ANAMMOX出现反应停止，而且厌氧氨氧化菌也不会失去原有的活性。最后，ANAMMOX在反应的过程中能够有效选择酸碱值当作指示剂。
结束语：
生活污水脱氮技术分析，能够有效去除生活污水中的氨氮。本文选择试验材料，制定试验方法，深入分析了ANAMMOX工艺，并且得出相应的结论。结果证明，ANAMMOX工艺在处理生活污水有着良好的效能。
参考文献：
[1]刘海琴，韩士群，李国锋.固定化复合微生物对废水的脱氮效果[J].江苏农业科学，2011，（6）：432-434.
[2]付融冰，杨海真，顾国维等.潜流人工湿地对农村生活污水氮去除的研究[J].水处理技术，2012，32（1）：12-16.
[3]蒋山泉，汤琪，郑泽根.三级SBR除磷脱氮工艺处理生活污水[J].重庆大学学报（自然科学版），2011，30（3）：20-26.
[4]李捷，熊必永，张杰.生活污水脱氮新技术[J].哈尔滨工业大学学报，2013，39（4）：18-21.
[5]余冬冬，金勇威，迟丽娜.包埋固定化微生物处理微污染原水的试验研究[J].中国给水排水，2010，24（13）：85-88.
摘要：近些年，城市化进程的快速发展，生活污水处理已经成为社会重点关注的话题。为了能够有效处理生活污水，本文深入研究分析了ANAMMOX工艺，其处理高氮废水和城市污水有着良好效果。
关键词：生活污水；脱氮技术；ANAMMOX工艺
社会经济的快速发展，居民生活质量水平的不断提升，在一定程度上加大了生活污水中脱氮处理难度，并且处理费用十分昂贵。而在科学技术不断发展与进步下，厌氧氨氧化菌的生产制作为生活污水脱氮处理奠定了技术基础。近些年来，许多研究学者通过不断探索，制作了供污水脱氮技术的相关反应器，可是对于厌氧氨氧化的研究仅仅是处理高氨废水，比如说垃圾渗滤液和污泥消化液等方面。对此，生活污水处理应该加强厌氧氨氧化技术的利用，其并不需要中和剂，也不需要外加碳源，耗氧量相对较低。
一、试验材料
试验设备的材质是有机玻璃，向下流的生物膜滤池，一般情况下规格高度是2米，内径为7厘米。同时填料的粒径是2.0毫米至5毫米的页岩颗粒，需要布置的调料高度是1.6米，原水是城市的生活污水中的二沉池储水，该水质标准如下：COD是24至45mg/L，TOC是9-12mg/L， 为15-40mg/L，ph是7.40至7.85，水的温度在25至58摄氏度。选择硝化菌当作厌氧氨氧化菌的相应接种污泥，把亚硝酸盐添加至二沉池出水，其也是ANAMMOX工艺的基本需要，同时是厌氧氨氧化菌脱氨有效维持的需求。一般情况下试验在反应过后两个月表现的现象如下：其中附着在滤池中的生物膜颜色发生了明显的变化，从最初的土黄色慢慢变成棕褐色，最红变化成红色，同时许多的厌氧氨氧化菌会附着在进水泵相应的输水管壁上。另外，二沉池出水的 保持于40mg/L时，试验设备中的 的去除率可以达到98%。此反应的结果表明，厌氧氨氧化技术比较适宜运用在生活污水处理。
二、试验方法
试验关系到的主要检测项目比较多，因此要采用多种试验方法。比如说，Photo LabS12主要检测COD，MultiNC3000重点检测TOC，纳氏试剂光度法检测 ，运用PhotoLabS12的分光光度方法可以检测 ，利用N-（1-萘基）-乙二胺的光度方法能够检测 ，另外，Oxi315i能够检测DO。
三、实验结果和讨论
无机氮间的转变。依据Van de Graaf的研究分析结果，在进行厌氧氨氧化的试验时，所形成的硝态氮和消耗的亚硝态氮及氨氮之间的比例是0.22：0.31：1。同时试验过程中关系到的几种无机氮间存在的联系如图1所示。
图1 无机氮间的联系示意图
试验中的几种无机氮存在的关系结果证明，首先，氨氧化菌作为滤池中有效去除氨氮的主要成分，其次厌氧氨氧化菌能够有效运用在生活污水处理的脱氮工艺中。
对ANAMMOX工艺造成的影响。亚硝酸盐氮和氨氮作为厌氧氨氧化反应的重要基质，其中 会毒害大量的微生物，有关权威试验的结果表明，氨氮和亚硝酸盐氮会在一定程度上制约着厌氧氨氧化的形成，同时厌氧氨氧化会在 浓度达到100mg/L的作用之下完全失去活性。另外， 还会制约着ANAMMOX的形成过程。尽管我国对于 的抑制质量浓度有关观点存在差异，可是针对ANAMMOX的過程所遭受的高浓度 相应抑制作用，国内学者已经达成了统一的意见。
有效提升氨氮去除率，实现其的最大化，应该经过提升进水中的 相应质量浓度得到实现，进水密度为ρ（ ）=118.4mg/L减去氨氮去除率的最大值是3.28mg/（Lmin），而且氨氮的去除率在 质量浓度的影响下发生变化，其中 质量浓度的不断提升就会导致氨氮的去除率不断下降。此试验结果证明，质量浓度相对较高的 会制约着ANAMMOX的正常反应。依据实验结果能够得出相关结论，在实现生活污水的处理过程中选择ANAMMOX时，其中NO-N可以有效促进反应，但是浓度相对较高的亚硝酸盐会在一定程度上制约着ANAMMOX的反应。同时，若是亚硝酸亚氮自身质量浓度达到了118.4mg/L，这时ANAMMOX就会完全脱离出理想状态，在厌氧氨氧化时也会遭受亚硝酸亚制约作用，并且不断加大，还会严重影响氨氮的去除效率，导致氨氮去除不彻底。另外，若是 相应的质量浓度达到了136.0mg/L，这时ρ（ ）=118.4mg/L，要比氨氮的去除率比大致提升24.6%。此试验结果证明，ANAMMOX的反应并不会由于浓度相对较高的 而全部停止，并且厌氧氨氧化菌自身的活性并未出现太大变化。因此，在利用ANAMMOX工艺处理生活污水的过程中， 对于反应的抑制作用表现出一定的特殊性。
确定适宜的m（ ）：m（ ）配比。针对 和 的相关变化实现跟踪监测，能够获取ANAMMOX滤池内部的脱氮率，完成三组数据的深入分析和研究，其中m（ ）：m（ ）为1.4：1/1.3：1和1.0：1。对数据进行深入分析可以得出下述的结论，其中m（ ）：m（ ）为1.0：1时，ANAMMOX会在60厘米的高度滤层位置停止反应，从而 并未彻底有效去除，当m（ ）：m（ ）为1.5：1时，氨氮可以在充足的 作用之下提升去除率。
酸碱值的变化。根君ANAMMOX反应的相关原理，酸碱值并不会受到厌氧氨氧化菌的脱氨影响，但是试验的结果表明，酸碱值会在ANAMMOX的反应过程中出现一定规律性变化，同时酸碱值也会在ANAMMOX停止反应时候不在发生变化。因此能够得出的结论就是，ANAMMOX的反应进程能够选择酸碱值当作指示剂。
四、结论分析
依据试验结果可以得出的结论如下，首先ANAMMOX工艺能够用在处理高氮废水和生活污水脱氮工艺中，同时具备相对较高的去除率。其次，厌氧氨氧化菌会在去除ANAMMOX滤池中的氨氮方面发挥关键作用，同时合理质量浓度 可以促进ANAMMOX的反应，同时质量浓度为118.4mg/L的亚硝酸盐氮会造成ANAMMOX失去原有的状态，从而严重制约厌氧氨氧化的过程，可是并不会造成ANAMMOX出现反应停止，而且厌氧氨氧化菌也不会失去原有的活性。最后，ANAMMOX在反应的过程中能够有效选择酸碱值当作指示剂。
结束语：
生活污水脱氮技术分析，能够有效去除生活污水中的氨氮。本文选择试验材料，制定试验方法，深入分析了ANAMMOX工艺，并且得出相应的结论。结果证明，ANAMMOX工艺在处理生活污水有着良好的效能。
参考文献：
[1]刘海琴，韩士群，李国锋.固定化复合微生物对废水的脱氮效果[J].江苏农业科学，2011，（6）：432-434.
[2]付融冰，杨海真，顾国维等.潜流人工湿地对农村生活污水氮去除的研究[J].水处理技术，2012，32（1）：12-16.
[3]蒋山泉，汤琪，郑泽根.三级SBR除磷脱氮工艺处理生活污水[J].重庆大学学报（自然科学版），2011，30（3）：20-26.
[4]李捷，熊必永，张杰.生活污水脱氮新技术[J].哈尔滨工业大学学报，2013，39（4）：18-21.
[5]余冬冬，金勇威，迟丽娜.包埋固定化微生物处理微污染原水的试验研究[J].中国给水排水，2010，24（13）：85-88.