【摘要】：對(duì)于傳統(tǒng)污水生物脫氮工藝來(lái)說(shuō),當(dāng)污水中C/N比較低時(shí)反硝化脫氮過(guò)程受到影響,而一些新型自養(yǎng)脫氮工藝的發(fā)現(xiàn)、發(fā)展則克服了這一缺點(diǎn)。其中單級(jí)自養(yǎng)脫氮工藝(CANON)不僅能夠處理低C/N比的污水,而且還具有占地少,工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),因此該工藝備受國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)注。本研究采用人工配制模擬廢水,研究了活性污泥法啟動(dòng)單級(jí)自養(yǎng)脫氮工藝的啟動(dòng),并探討了瀕臨崩潰的單級(jí)自養(yǎng)脫氮工藝的恢復(fù)方法,研究了曝停比對(duì)單級(jí)自養(yǎng)脫氮工藝脫氮性能的影響,并設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)探索單級(jí)自養(yǎng)脫氮的最佳脫氮條件,測(cè)定了單級(jí)自養(yǎng)脫氮系統(tǒng)內(nèi)的好氧氨氧化菌(Ammonium Oxidation Bacteria,AOB)、厭氧氨氧化菌(Anaerobic Ammonia Oxidation Bacteria,AAOB)、亞硝酸鹽氧化菌(Nitrite Oxidizing Bacteria,NOB)的活性。采用序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor,SBR),以普通好氧活性污泥為接種污泥,研究了活性污泥法單級(jí)自養(yǎng)脫氮工藝的啟動(dòng)及脫氮性能。結(jié)果表明,SBR系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的短程硝化過(guò)程后,接種少量的具有單級(jí)自養(yǎng)脫氮功能的生物膜,經(jīng)過(guò)113d成功啟動(dòng)了活性污泥自養(yǎng)脫氮系統(tǒng),TN平均去除率和容積負(fù)荷分別為85.52%和0.28KgN/(m3d),提高負(fù)荷后,TN平均去除率和容積負(fù)荷分別達(dá)到83.07%和0.422KgN/(m3d)。向SBR反應(yīng)器內(nèi)投加少量(約0.15g)具有單級(jí)自養(yǎng)脫單功能的生物膜污泥可大大加速SBR活性污泥法單級(jí)自養(yǎng)脫氮的啟動(dòng)。此外在單級(jí)自養(yǎng)脫氮工藝啟動(dòng)的過(guò)程中,反應(yīng)器內(nèi)形成了部分顆粒污泥。采用掃描電鏡(SEM)觀察發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在大量橢球形菌和球形菌,幾乎未檢測(cè)到長(zhǎng)桿菌和螺旋狀細(xì)菌。在單級(jí)自養(yǎng)脫氮運(yùn)行過(guò)程中,由于過(guò)量曝氣,導(dǎo)致的出水硝態(tài)氮濃度過(guò)高,系統(tǒng)脫氮性能嚴(yán)重下降,通過(guò)采取控制曝氣量與游離氨(Free Ammonia,FA)濃度的方法成功恢復(fù)了單級(jí)自養(yǎng)脫氮系統(tǒng)的活性。研究結(jié)果表明,由于提高負(fù)荷后,曝氣過(guò)量導(dǎo)致的系統(tǒng)出水硝態(tài)氮升高的單級(jí)自養(yǎng)脫氮系統(tǒng),可通過(guò)先大幅度提高進(jìn)水氨氮濃度,然后降低曝氣量的方法進(jìn)行恢復(fù)。本研究將進(jìn)水氨氮從400 mg/L提高到700 mg/L,當(dāng)出水硝態(tài)氮濃度變化不大時(shí)降低曝氣量。以NO3-產(chǎn)量與NH4+去除量比值為指標(biāo),經(jīng)過(guò)15d,系統(tǒng)NO3-產(chǎn)量與NH4+去除量比值就達(dá)到較優(yōu)水平,經(jīng)過(guò)22d系統(tǒng)便恢復(fù)成功。去除負(fù)荷為0.463KgN/(m3d),高于之前的0.355 KgN/(m3d)。通過(guò)比較間歇曝氣和連續(xù)曝氣兩種曝氣方式下單級(jí)自養(yǎng)脫氮系統(tǒng)的性能,探索既經(jīng)濟(jì)又有利于SBR活性污泥法單級(jí)自養(yǎng)脫氮的曝氣方式。在間歇曝氣方式下又采用0.5h:1h、1h:h和1h:1h三種曝停比,結(jié)果表明,間歇曝氣更有利于單級(jí)自養(yǎng)脫氮的穩(wěn)定。曝停比為1:1的條件下氮去除負(fù)荷最高,為0.470 KgN/(m3·d)�；谡辉囼�(yàn)考察了溶解氧(DO),初始NH4+-N濃度、pH及溫度(T)對(duì)SBR單級(jí)自養(yǎng)脫氮系統(tǒng)的影響,方差分析結(jié)果表明在給定顯著性水平α=0.1下,實(shí)驗(yàn)選定的NH4+-N(100~300mgN/L)、T(25-38℃)、p H(7.5~8.8)、DO(0.1~0.3mg/L)范圍內(nèi),pH對(duì)總氮去除率率、厭氧氨氧化速率的影響顯著,因素NH4+-N、DO對(duì)好氧氨氧化速率的影響顯著,對(duì)單級(jí)自養(yǎng)脫氮的影響較大,DO濃度對(duì)亞硝酸鹽氧化速率顯著,采用綜合評(píng)分的方法得出最佳實(shí)驗(yàn)條件為進(jìn)水NH4+-N:200mgN/L、溫度:31℃、pH:8.2、DO:0.1mg/L。
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【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：X703.1

【參考文獻(xiàn)】

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1 郭勁松;楊國(guó)紅;方芳;秦宇;;單級(jí)自養(yǎng)脫氮污泥的厭氧氨氧化代謝特征[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào);2009年06期

2 陳秀榮,冀濱弘,張杰;擴(kuò)展流好氧濾池的復(fù)合脫氮特性[J];中國(guó)給水排水;2005年03期

3 秦宇;方芳;郭勁松;;pH值對(duì)SBBR自養(yǎng)脫氮系統(tǒng)效能及功能菌數(shù)量的影響[J];中國(guó)給水排水;2012年17期

4 高大文,彭永臻,王淑瑩;短程硝化生物脫氮工藝的穩(wěn)定性[J];環(huán)境科學(xué);2005年01期

5 楊洋;左劍惡;沈平;顧夏聲;;溫度、pH值和有機(jī)物對(duì)厭氧氨氧化污泥活性的影響[J];環(huán)境科學(xué);2006年04期

6 方芳;楊國(guó)紅;郭勁松;秦宇;;DO和曝停比對(duì)單級(jí)自養(yǎng)脫氮工藝影響試驗(yàn)研究[J];環(huán)境科學(xué);2007年09期

7 彭永臻;馬斌;;低C/N比條件下高效生物脫氮策略分析[J];環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào);2009年02期

8 唐崇儉;鄭平;陳小光;;厭氧氨氧化工藝的基質(zhì)抑制及其恢復(fù)策略[J];應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào);2010年04期

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本文編號(hào)：2438715