本文選題：稀土礦山氨氮廢水 + 短程硝化��； 參考：《江西理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：短程硝化-厭氧氨氧化工藝具有無需外加碳源、運行費用低、效能高等優(yōu)點,可望成為廢水脫氮的升級換代工藝。但在實際工程中,該工藝易受外源性毒物的影響。本文針對離子型稀土礦浸出過程中產(chǎn)生的大量“高氨氮、低C/N”的含鹽廢水提出采用短程硝化-厭氧氨氧化工藝進(jìn)行處理,并研究了稀土礦山氨氮廢水中外源性毒物(高鹽、稀土元素)對短程硝化-厭氧氨氧化工藝性能的影響。最后研究了該工藝處理模擬稀土礦山氨氮廢水的脫氮特性,以期為該工藝處理實際稀土礦山氨氮廢水提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。主要結(jié)論如下:(1)常溫下,采用“限制供氧(DO0.5mg/L)”策略可在35d內(nèi)成功啟動短程硝化,啟動后期NO_2~--N積累速率可達(dá)0.95 kg/(m~3·d),NO_2~--N積累率維持在95%以上;然后,污泥經(jīng)常溫擱置2個月,NO_2~--N積累速率下降了82.11%;經(jīng)過14d的恢復(fù),NO_2~--N積累速率僅為擱置前的51.58%,說明短程硝化污泥不宜用常溫擱置的方法保存;此外,曝氣時間或曝氣強(qiáng)度控制不當(dāng),短程硝化易向全程硝化轉(zhuǎn)化,可通過DO的異常上升判斷。(2)當(dāng)進(jìn)水鹽度(NaCl計)≤20 g/L時,可促進(jìn)短程硝化污泥活性的提高;但當(dāng)鹽度為40g/L時,會顯著抑制污泥活性,其抑制可逆;此外,鹽度的增加,促進(jìn)胞外聚合物(EPS)的分泌,更易引起多糖(PS)含量的增加;短期實驗表明,不同鹽度對未馴化的污泥中的氨氧化菌(AOB)及亞硝酸鹽氧化菌(NOB)均表現(xiàn)出抑制作用,且隨鹽度的增加,抑制作用加強(qiáng)。其中,NOB對鹽度更加敏感;此外,高鹽馴化的污泥轉(zhuǎn)移到低鹽環(huán)境,其污泥活性降低。(3)稀土元素Ce~(3+)的添加延長了厭氧氨氧化的啟動時間,并對厭氧氨氧化菌(anammox菌)產(chǎn)生負(fù)面影響,但對系統(tǒng)脫氮性能影響不大,可減少NO_3~--N產(chǎn)生量,提高TN去除率;此外,系統(tǒng)(未除O2)長期處于低負(fù)荷穩(wěn)定期易受硝化作用的影響而失穩(wěn);通過短期實驗,考察了稀土元素Ce~(3+)的添加對anammox菌及硝化菌的短期影響,結(jié)果表明,當(dāng)Ce~(3+)添加量為0~100mg/L時,均對anammox菌產(chǎn)生負(fù)面影響,而對AOB和NOB均表現(xiàn)出明顯的“低促高抑”現(xiàn)象。其中,各體系中Ce~(3+)(100 mg/L)對菌群的抑制效果分別為:AOBanammox菌NOB。(4)當(dāng)進(jìn)水鹽度(NaCl計)≤17.55 g/L時,可促進(jìn)厭氧氨氧化脫氮;當(dāng)污泥馴化到鹽度為17.55g/L時,厭氧氨氧化脫氮性能為對照期的144.44%;當(dāng)鹽度17.55 g/L時,顯著抑制厭氧氨氧化脫氮,但通過合理的增加進(jìn)水鹽度,可使厭氧氨氧化反應(yīng)器在鹽度為29.25g/L時的脫氮性能與對照期相近;此外,耐鹽馴化過程中,鹽度的增加促使污泥平均粒徑增大,并可抑制EPS分泌,其中更易引起蛋白質(zhì)(PN)含量的減少;短期實驗表明,未馴化污泥的活性隨鹽度的增加而降低,并發(fā)現(xiàn)鹽度對厭氧氨氧化污泥的IC_(50)為13.81g/L;此外,污泥經(jīng)馴化可有效減輕高鹽抑制,在更高鹽度下仍有較高活性;同時,高鹽馴化的污泥相比低鹽馴化的污泥對鹽度的波動更加敏感。(5)短程硝化-厭氧氨氧化工藝在處理模擬稀土礦山氨氮廢水時,表現(xiàn)出較佳的性能。常溫條件下,當(dāng)進(jìn)水NH4+-N為(435.36±3.90)mg/L時,經(jīng)聯(lián)合處理后,出水平均NH4+-N、NO_2~--N、NO_3~--N和TN分別為(5.55±1.78)mg/L、(2.28±0.81)mg/L、(15.52±3.28)mg/L和(23.36±3.70)mg/L,可達(dá)到《稀土工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》要求。
[Abstract]:In this paper , a short - range nitrification - anaerobic ammonia oxidation process for the treatment of ammonia - nitrogen wastewater in rare - earth mine was studied by using short - range nitrification - anaerobic ammonia oxidation process . The results showed that the accumulation rate of NO _ 2 ~ - N was up to 0.95 kg / ( m ~ 3 路 d ) and the accumulation rate of NO _ 2 ~ - N was up to 0.95 kg / ( m ~ 3 路 d ) . ( 2 ) When the salinity ( NaCl ) is 鈮，

本文編號：1754716