紫外光譜結合間隔偏最小二乘法測定短程硝化過程中硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮的含量

尹力　葉翠紅　申慧彥　薛同站

摘要：采用序批式活性污泥反應器（SBR）研究了短程硝化反應系統啟動過程中，紫外光譜預測反應器出水中硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮的含量可行性。利用實驗室配制不同濃度梯度的硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮混合溶液，以及反應器出水樣品，采用間隔偏最小二乘法建立了樣品中紫外光譜與硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮含量的定量分析模型。結果表明：采用實驗室配制硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮混合溶液時校正集相關系數分別達到0.9993、0.9283，校正均方根誤差分別為 0.0257、0.3596，預測值與真實值的誤差范圍為-6.672%～9.097%和-21.839%～17.645%。采用反應器出水時校正集相關系數分別達到0.9799、0.9750，校正均方根誤差分別為2.8847、4.5015，預測值與真實值的誤差范圍為-4.445%～5.505%和-7.791%～14.484%。模型總體預測效果較好，說明紫外光譜可以實現對生物短程硝化出水樣品進行快速定性和定量分析。

關鍵詞：SBR反應器；短程硝化；紫外光譜；間隔偏最小二乘法

中圖分類號：X853

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）20010005

1引言

近年來隨著水體富營養化的日益嚴重以及人們對環境的日益重視，污水處理逐漸被人們所關注，污水生物處理的檢測方法一般采用傳統的化學檢測方法，此方法雖然具有檢測準確等優點，卻存在著耗時較長、產生二次污染等問題，無法快速反饋生物反應的變化過程。紫外光譜技術作為一種簡單、便捷的分析方法，已廣泛應用于水溶液中各項指標的測定[1～3]，但在檢測短程生物脫氮技術中應用較少，關于短程硝化過程的紫外光譜研究，國內外還未見報道。……