论文部分内容阅读
废水的生物脱氮已经成为废水生物处理研究的核心问题之一。随着近代生物学的发展以及人们对生物技术的掌握，产生了一些脱氮新思路、新工艺。其中，厌氧氨氧化（ANaerobic AMMonium OXidation，简写为ANAMMOX）被认为是目前最经济、最简洁的生物脱氮工艺，是国内外研究的热点之一。它是利用新型菌种—厌氧氨氧化菌以亚硝酸盐为电子受体直接氧化氨氮为氮气的过程。厌氧氨氧化菌是自养型细菌，生长速率极慢，细胞产率低，而且对环境因素影响较敏感，因此培养和富集较为困难。本试验利用厌氧生物转盘系统成功培养和富集了ANAMMOX菌，并对影响条件进行了研究，研究表明：1．接种ASBR中的普通厌氧污泥，在温度40～41℃、pH值为8.25～8.50、HRT为1.3d以及反应器避光的条件下连续运行142d，成功实现了ANAMMOX，证明了厌氧生物转盘是适于ANAMMOX菌富集的反应器。在进水氨氮和亚硝酸盐氮容积负荷均为0.051 kg·m-3·d-1情况下，对二者的去除率分别达到了98.15％和99.56％。2．ANAMMOX启动过程中，污泥颜色发生了明显的变化，由最初的黑色→黄白色→棕红色，最后变成了棕褐色，革兰氏染色后镜检发现细菌主要是革兰氏阴性菌，至少有短杆状和球状两种形状，扫描电镜镜检发现颗粒污泥表面有球菌的聚集体。3．稳定运行期间，亚硝酸盐氮和氨氮的去除量之比介于1.01和1.31之间；消耗氨氮和生成硝酸盐氮的比例在0.14～0.20之间；反应产生碱度，出水pH值高于进水pH值。4．试验研究表明，HRT=1d是适合ANAMMOX菌生长且能达到高效脱氮的最佳HRT，过短的HRT不利于ANAMMOX菌的富集；高氨低碳的条件比无机基质条件下总无机氮的去除率要高，是ANAMMOX菌和反硝化菌协同作用、共同脱氮的结果。5．为节约能耗，系统降温过程中发生的污泥膨胀问题是丝硫菌过量生长所致。本试验通过去掉进水中的COD的方式和调整反应器温度（超出丝状菌生长的适宜温度36℃）的方法消除了污泥膨胀，恢复了ANAMMOX的活性。