亞硝化—厭氧氨氧化處理高氨氮化肥廢水研究.pdf

1、化肥廢水是較難生物處理的高氨氮工業(yè)廢水之一，目前以傳統(tǒng)生物脫氮工藝（硝化—反硝化工藝）處理為主，成本較高。亞硝化—厭氧氨氧化（SHARON—ANAMMOX）工藝是近年來開發(fā)的一種新型的生物脫氮工藝，與傳統(tǒng)生物脫氮工藝相比，具有不需外加有機物作電子供體、供氧能耗低、外加中和藥劑少等優(yōu)勢。本課題研究了亞硝化—厭氧氨氧化工藝處理化肥廢水的可行性及運行性能，從分子生物學角度對不同時期厭氧氨氧化反應器污泥樣品進行種群結構分析，結果總結如下：

2、 （1）亞硝化反應器經(jīng)過85天運行，經(jīng)歷了啟動培養(yǎng)期（1 d～22 d）、提高負荷階段（23 d～60d）、穩(wěn)定運行階段（61 d～85d）三個階段。反應器控制條件：HRT：2d、溫度為30±1℃、DO：0.5～1 mg·L-1、pH：7.3～7.8。成功實現(xiàn)亞硝化反應器穩(wěn)定運行。 （2）亞硝化反應器參數(shù)優(yōu)化實驗，考察了pH、溶解氧、堿度、水溫對亞硝化反應器運行效果的影響。最終確定反應器運行條件為：pH：8.0左右，溶解氧

3、控制在0.5mg·L-1～1.5 mg·L-1，堿度2800 mg·L-1（以CaCO3計），水溫為25℃。在此最優(yōu)參數(shù)條件下運行，確定HRT在12 h時，出水NH4/NO2濃度比例達到1：1，能夠匹配后續(xù)的厭氧氨氧化反應器所需水質條件。 （3）利用硝化污泥及其利用好氧活性污泥和厭氧污泥接種均能成功啟動厭氧氨氧化反應器。好氧污泥和厭氧污泥混合接種的方法去除率相對較高，更易于富集厭氧氨氧化細菌。相比普通厭氧反應器，采用厭氧生物膜

4、反應器，能夠有效減少微生物量的流失，使之有較高的處理效果。 （4）利用好氧污泥和厭氧顆粒污泥混合接種方式啟動厭氧氨氧化反應器，使亞硝化反應器與之匹配，反應器最終運行效果：氨氮，亞硝態(tài)氮進水濃度分別為180mg·L-1，210 mg·L-1，平均去除率均達到了70％，NH4+—N，NO2——N，TN的最高容積負荷分別達到了：129mg·L—1·d-1、140 mg·L—1·d-1、266.7 mg·L—1·d-1，最高容積去除負

5、荷分別達到87.6 mg·L-1.d-1、105 mg·L—1·d-1、186.6 mg·L—1·d-1，且容積負荷與去除負荷之間呈良好地線性相關性。 （5）厭氧氨氧化反應器生物膜性狀與反應器最初啟動時有了明顯的變化，生物膜的顏色由最初的淡黃色逐漸演變成淡紅色，這是典型的厭氧氨氧化生物膜特征。 （6）對厭氧氨氧化反應器內不同時期的污泥微生物進行生物多樣性分析，使用厭氧氨氧化特異性引物Pla46對反應器內的泥樣進行PC