發(fā)布時間：2021-04-10 09:52

　　采用反硝化濾池處理城市污水廠尾水,重點考察了水力負荷對其脫氮效能的影響。結果表明:水力負荷對反硝化濾池去除TN影響顯著。在C/N值為6.0、水力負荷為3 m3/（m2·h）時,系統(tǒng)出水NH₄⁺-N、TN分別為1.66、1.82 mg/L,對其去除率分別為53.43%、91.08%,出水水質可達到《地表水環(huán)境質量標準》（GB 3838—2002）的Ⅴ類標準。濾池對污染物的去除主要集中在填料層0⁹0 cm的區(qū)域,對NH₄⁺-N、NO-3-N和TN的去除分擔率分別為72.73%、95.23%和83.64%。PCR-DGGE分析表明,反硝化濾池中微生物種群豐度和多樣性均隨填料高度呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢;上層與中間層、底層的微生物種群相似度均為85.2%,中間層與底層的微生物種群相似度為80.5%,即反硝化濾池填料層中微生物種屬的差異性較小。 

【文章來源】：中國給水排水. 2016,32(21)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

試驗裝置Fig．1Schematicdiagramofdenitrificationfilter

潘?Ω漢晌?m3/(m2·h)。分析認為，由于進水NH+4－N濃度較低，主要通過微生物合成去除［7］，隨著水力負荷的提高，系統(tǒng)中微生物量逐漸增加，使得通過合成作用去除的NH+4－N也增加。水力負荷對反硝化濾池去除硝態(tài)氮的效能影響顯著。當水力負荷為1、3、5、7及9m3/(m2·h)時，反應器對硝態(tài)氮的平均去除率分別可達97．53%、99．06%、96．21%、95．36%和90．13%，反硝化速率分別為9．41、33．34、52．21、81．85和93．08mg/(L·h)。但隨著水力負荷的增加，出現(xiàn)了NO－2－N的積累(見圖2)。當水力負荷為3m3/(m2·h)時，出水NO－3－N、NO－2－N濃度均為最低;當水力負荷由5m3/(m2·h)增至9m3/(m2·h)時，由于亞硝酸鹽型反硝化細菌受到較大的沖擊［8］，使得亞硝酸鹽反硝化過程受到影響，故出現(xiàn)NO－2－N的不斷積累。由圖2可知，水力負荷對反硝化濾池去除TN的效能影響顯著。當水力負荷分別為1、3、5、7及9m3/(m2·h)時，系統(tǒng)出水TN平均濃度分別為2．05、1．82、2．34、2．89和4．14mg/L，去除率分別為88．22%、91．08%、88．35%、87．01%和80．49%，呈顯著下降趨勢。當水力負荷為3m3/(m2·h)時，出水TN濃度可達到Ⅴ類水環(huán)境標準。分析認為，當水力負荷為1m3/(m2·h)時，由于系統(tǒng)負荷較低，導致微生物活性較差，降解能力較弱;當系統(tǒng)水力負荷＞3m3/(m2·h)時，由于亞硝酸鹽型反硝化細菌的反硝化過程受到沖擊較大［8］，出水中NO－2－N的積累量逐漸增加，導致系統(tǒng)對TN的去除效能降低。圖2不同水力負荷下濾池進出水氮濃度的逐日變化Fig．2ChangesofNO－3－N，NO－2－NandTNatdifferenthydraulicl

域易形成紊流，生物膜受到水流的沖擊，對合成代謝產生不利影響，由此而造成該區(qū)域對NH+4－N的去除效能降低;在120～150cm高度區(qū)域內，由于接近大氣，有一定的自然復氧能力，使得在該區(qū)域內DO含量相對較高，存在一定的硝化作用，故對NH+4－N的去除效能相對較高。圖3最優(yōu)水力負荷下濾池沿程水質變化Fig．3Changesofwaterqualityalongdenitrificationbiofilter由圖3(b)可知，出水NO－3－N濃度隨反應器高度的增加而減少，在填料層30、60、90、120、150cm處出水NO－3－N平均濃度分別為6．29、2．96、0．80、0．33和0．04mg/L，各區(qū)域對NO－3－N的去除分擔率分別為60．53%、21．07%、13．63%、2．95%和1．82%。系統(tǒng)對NO－3－N的去除主要集中在0～90cm的區(qū)域，去除分擔率為95．23%。同時，在0～120cm的高度區(qū)域NO－2－N產生積累，并呈先增加后減少的趨勢，在填料層高度為60cm處積累量達到最大，而在濾池填料層120cm處，出水中幾乎沒有NO－2－N。由于填料層底部進水端有豐富的有機底物，且NO－3－N濃度高，反硝化細菌占據(jù)優(yōu)勢且活性較高，表現(xiàn)出較快的反硝化速率;同時，NO－2－N作為反硝化過程的中間產物，在0～90cm的濾層高度上出現(xiàn)先增加后降低的現(xiàn)象，隨反硝化過程的完成而逐漸消失。有研究發(fā)現(xiàn)［9］，當有機碳源不足時，亞硝酸鹽還原酶同硝酸鹽還原酶爭奪電子受體時處于劣勢地位，在填料層底部有機碳源較為豐富，幾乎沒有NO－2－N積累，隨著填料層高度的增加，有機碳源減少，其開始逐漸積累，且在填料層高度為60cm處積累量達到最大，之后隨著NO－3－N含量逐漸降低，碳源競爭局勢得到緩解，NO－2－N的積累逐漸消失。在填料層30、60、90、120?

【參考文獻】：
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