SBBR進水NH+4—N濃度對反硝化及總氮的影響

杜巍+孫雙霜

摘要：指出了序批式生物膜反應器（Sequencing Batch Biofilm Reactor， 簡稱SBBR）是目前國內外正在研究、應用的一種污水生物處理新工藝，它是一種將生物膜與活性污泥法進行結合的新型復合式生物膜反應器。使用序批式生物膜反應器進行了實驗，并通過深入探討不同NH+4-N進水濃度，研究了脫氮的效果。

關鍵詞：反硝化；總氮；序批式生物膜反應器

中圖分類號：X703

文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2016）20-0102-02

1 反應裝置及運行方式

實驗在SBR中進行，反應器高500 mm，內徑160 mm，用有機玻璃管制成，有效容積為10 L。反應器內中央固定有生物膜，在反應器壁上垂直方向設置有進水口、取樣口、排水口、排泥口。底部靠一側裝有微孔曝氣砂頭，采用鼓風曝氣，轉子流量計控制曝氣量，反應器配有機械攪拌器，在厭氧段使反應器內填料和污泥處于均勻混合狀態(tài)，攪拌轉速調節(jié)使活性污泥不沉淀在反應器內為準，實驗用反應器如圖1所示。

SBBR反應器一個完整的周期共約8 h。啟動SBBR后，進水泵把模擬廢水輸送到反應器中，當水位到達高水位電極后，自控裝置停止進水；攪拌器開始攪拌，進行2 h的厭氧反應；隨后氣泵開始工作，通過微孔曝氣器進行曝氣，用轉子流量計調節(jié)流量，曝氣好氧階段共5 h，曝氣后沉淀0.5 h，沉淀后開始排水，當水位到達最低水位電極后排水控水器停止排水，最后閑置0.5 h讓活性污泥恢復活性。

2 實驗水質

用水為人工模擬生活污水，模擬水的配置是向自來水中投加K2H2PO4、NH4Cl和蔗糖，通過控制投加量來達到水質中不同的NH+4-N、PO3-4-P濃度和不同的碳氮比。同時加入營養(yǎng)鹽、微量元素給微生物提供氧，加入NaHCO3控制堿度。反應在室溫下進行，模擬污水的配方見表1。

3 進水NH+4-N濃度對反硝化及總氮的影響

實驗中讓pH值保持在6.5左右，當游離氨濃度高于硝酸菌的抑制濃度，而低于亞硝酸菌的抑制濃度時，亞硝酸菌就能夠正常增殖和氧化，而硝酸菌則被抑制，就會發(fā)生亞硝酸菌的累積。因為分子態(tài)游離氨對硝化作用有明顯的抑制作用。進水氨氮濃度提高，引起溶上液內游離氨濃度的增大，抑制了反應器中硝酸菌的活性，從而造成系統(tǒng)內的亞硝酸鹽氮的積累。

圖2是不同進水氨氮濃度條件下，進、出水總氮及總氮去除率的變化情況。圖3是下一個周期內總氮去除率。

不同進水NH+4-N濃度條件下反應器出水各NH+4-N濃度的變化如圖4所示。實驗中進水NH+4-N濃度由17.81 mg/L～23.6 mg/L提高至NH+4-N濃度在32.8 mg/L～36.52 mg/L時，出水NH+4-N濃度平均值分別為3.98 mg/L、4.46 mg/L。

4 結論

隨著進水NH+4-N濃度的提高，出水NH+4-N濃度基本沒有太大的變化。說明NH+4-N濃度對硝化作用沒有明顯的影響。同時隨著進水NH+4-N濃度的增大，總氮的去除效果并沒有明顯的變化。

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