為實現(xiàn)低C/N比生活污水中碳源的充分利用,以部分短程硝化SBR為研究對象,通過減少進水輸入碳源的量和增加反硝化利用碳源的量兩方面來提高碳源利用率（反硝化利用碳源的量與總進水碳源的量的比值）,分別考察了進水量、排水比、曝氣時間、沉淀時間、曝氣后攪拌時間對碳源利用率的影響。結(jié)果表明,排水比由50%變?yōu)?5%,碳源利用率由15.1%提高到24.8%;曝氣時間由2 h增加到2.25 h,碳源利用率由24.8%提高到27.5%;曝氣后增加1.5 h的攪拌過程,碳源利用率又提高了3.8%,此時出水的亞硝態(tài)氮積累率（NAR）為94.8%,2 4NO-N/NH-N-+為1.7,表明了系統(tǒng)穩(wěn)定的短程硝化效果,且能為同步厭氧氨氧化-反硝化（SAD）工藝提供更適宜的進水。通過調(diào)節(jié)以上運行參數(shù),部分短程硝化SBR對于低C/N比生活污水的碳源利用率得以提升,節(jié)省了后期曝氣去除有機物的能耗,進而削弱好氧異養(yǎng)菌的生長,有效避免好氧異養(yǎng)菌過度增殖對氨氧化菌（AOB）的沖擊,維持系統(tǒng)穩(wěn)定的短程硝化效果。 

【文章來源】：化工學報. 2016,67(11)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

批次試驗SBR示意圖及其運行過程和試驗結(jié)果觀察圖

化工學報第67卷·4830·圖3典型周期各污染物濃度的變化Fig.3VariationofpollutantconcentrationintypicalcycleSAD系統(tǒng)提供進水。典型周期進水的水質(zhì)指標：氨氮62.5mg·L1，COD208.0mg·L1，亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮均在檢測限以下，C/N比為3.3。如圖3所示，進水前（t=0），即上周期氨氮剩余20.8mg·L1，亞硝態(tài)氮剩余3.9mg·L1，COD濃度為58.8mg·L1。t=0.5h時進水結(jié)束，混合后氨氮濃度為43.3mg·L1，亞硝態(tài)氮濃度為0，表明在進水過程中，反硝化菌可以利用進水中的碳源還原掉上周期剩余的亞硝態(tài)氮。之后開始曝氣，氨氮不斷被氧化為亞硝態(tài)氮，曝氣結(jié)束后氨氮濃度為15.9mg·L1，亞硝態(tài)氮濃度為22.2mg·L1，沒有硝態(tài)氮出現(xiàn)。沉淀1h后排水，出水的氨氮濃度為15.3mg·L1，亞硝態(tài)氮濃度降為21.5mg·L1，24NO-N/NH-N+為1.41，滿足SAD系統(tǒng)的進水水質(zhì)指標。在接下來的閑置過程中，亞硝態(tài)氮濃度一直在下降，到下一周期進水前，亞硝態(tài)氮濃度降為7.2mg·L1。由式（1）得出其碳源利用率僅為16.1%。2.2進水量對碳源利用率的影響圖4A、C、E分別為1#反應(yīng)器（進水0.5L）、2#反應(yīng)器（進水0.35L）、3#反應(yīng)器（進水0.2L）在同一典型周期的污染物轉(zhuǎn)化情況，圖4B、D、F分別為對應(yīng)的pH曲線變化。通過氮轉(zhuǎn)化過程可以看出3個反應(yīng)器進水后均能完全反硝化去除上周期剩余的亞硝態(tài)氮，即t=0.5h時，亞硝態(tài)氮濃度為0。1#、2#、3#排水的24NO-N/NH-N+分別為1.38、2.09、19.9，3#的氨氮基本被完全轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮，3個反應(yīng)器排水的NAR分別為95.4%、94.3%、94.4%；通過pH曲線可以看出，3#在曝氣過程中pH曲線出現(xiàn)氨谷點，而1#、2#pH曲線均未出現(xiàn)氨谷點。綜上證明1

第11期趙夢月等：部分短程硝化SBR實現(xiàn)低C/N比生活污水碳源的充分利用·4831·樣周期的平均最低碳源利用率，1#、2#、3#分別為14.3%±3.3%、19.7%±5.2%、27.5%±5.6%，可以看出碳源利用率隨進水量的減少逐漸增加。為了探究最佳進水量，在2#、3#的進水量之間又設(shè)置一組進水量梯度，分別為4#反應(yīng)器（進水0.3L）、5#反應(yīng)器（進水0.25L）、6#反應(yīng)器（進水0.2L，同3#，目的是作對比）。圖4G、I、K分別為4#、5#、6#的污染物轉(zhuǎn)化情況，圖4H、J、L分別為對應(yīng)的pH曲線變化。通過氮轉(zhuǎn)化過程可以看出3個反應(yīng)器進水后均能完全反硝化去除上周期剩余的亞硝態(tài)氮，排水時4#、5#、6#的24NO-N/NH-N+分別為4.8、6.8、16.1，NAR分別為94.1%、94.4%、92.9%；分析pH曲線可以看出4#符合維持穩(wěn)定的部分短程硝化的要求。計算3個反應(yīng)器3個取樣周期的平均最低碳源利用率，4#為21.3%±1.0%，5#為23.1%±1.5%，6#為26.9%±2.3%。最佳進水量為0.25～0.3L，在最佳進水量情況下的碳源利用率為21.3%～23.1%。因進水量不同也對應(yīng)不同的排水比，最佳進水量為0.25～0.3L時對應(yīng)的排水比為33%～38%。2.3排水比對碳源利用率的影響圖5a、c、e分別為1#反應(yīng)器（排水比為50%，同原PNSBR）、2#反應(yīng)器（排水比為40%）、3#反應(yīng)器（排水比為30%）在同一典型周期的污染物轉(zhuǎn)化情況，圖5b、d、f分別為對應(yīng)的pH曲線變化。通過氮轉(zhuǎn)化過程可以看出3個反應(yīng)器進水后均能完全反硝化去除上周期剩余的亞硝態(tài)氮，排水時1#、2#、3#的24NO-N/NH-N+分別為2.1、3.4、23.3，NAR分別為96.2%、95.8%、94.7%；分析pH曲線可以看出，1#、2#符合維持穩(wěn)定的部分短程硝化的要

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3601287