水中有机氮去除方法研究进展_崔晓宇

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1、第39卷第2期水处理技术Vol.39No.22013年2月TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTFeb.,201311水中有机氮去除方法研究进展崔晓宇1，2，王少坡1，2，于静洁1，2，郑剑锋1，2，邱春生1，2，孙力平1，2（1.天津城市建设学院环境与市政工程系；2.天津市水质科学与技术重点实验室：天津300384）摘要：污水排放标准的提高和含氮有机物引起的饮用水水质安全问题，使得水中有机氮污染物的去除受到了广泛的重视和关注。本文介绍了水中有机氮的来源、组成、转化及其危害，从生物法、化学法、物理

2、法和物化法这4个角度论述了去除有机氮的技术与方法的研究进展，分析了目前相关研究中存在的问题，并讨论了今后的研究发展方向。关键词：有机氮；处理方法；转化；溶解性有机氮中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：1000-3770(2013)02-0011-005目前，遭到人为破坏的氮循环已经对人类生活产这部分DON由不能被微生物降解和对受纳水体没生严重影响[1]。随着城市化的高速发展，大量含氮有机影响的含氮有机物组成[7]。因此，出水有机氮污染物进入市政污水管网，有机氮（organicnitrogen，（EO

3、N）是限制污水处理厂出水TN质量浓度更低ON）去除效率不高成为污水厂出水总氮难以进一步（<3mg/L）关键因素[8]。降低的主要因素。高有机氮含量的污水厂出水排入受表1污水厂进水N的存在形态及去除工艺Tab.1ExistingformandremovalprocessofTONinsewageplant纳水体，出水总氮中溶解性有机氮（DON）、颗粒有机有机氮存在形式去除工艺影响因素氮（PON）、NH-N、NO--N含量分别为1.0～1.5、～33CON混凝，主体生物处理固液分离工艺设计参数，0.01、0.1～0

4、.6、0.6～1.5mg/L[2]，使江河湖泊的有机氮温度，pH，溶解氧，SRT含量上升，给饮用水处理也带来了不利影响[3]。近几DON水解和氨化温度，SRTPON澄清，过滤或膜分离固液分离工艺设计参数年，国内外提高了污水处理厂出水总氮要求，加之含氮消毒副产物引发的饮用水水质安全问题，使水中有污水厂二级出水DON主要由亲水性小分子化机氮的去除受到了越来越多的重视。合物组成，氨基酸占比例较大，给水水源的EDTA和污水处理厂进水总有机氮（TON）包含PON、腐殖酸所占比例较小，因此大部分物理和化学方法不胶体有机氮（

5、CON）和DON。表1示出了有机氮的能将其有效去除[9]。Dignac[10]认为生物营养物去除各种存在形式和常用的去除工艺及其影响因素[4-5]。（BNR）工艺能去除类似蛋白质、氨基酸和尿素的污水处理厂中一级处理已经去除了大部分PON，残DON，大分子DON不能被生物法去除。一些研究者认留的PON会在主体生物工艺中被去除；CON沿污为活性污泥系统是一种有潜力的去除方法[6，11]，然而水处理厂一级、二级处理工艺逐渐降低，二级出水会Bratby[12]等发现在好氧反应器中DON浓度上升幅度残留一部分CON，当出

6、水CON高时，会影响出水总较大。污水中的DON在好氧反应器中究竟是增加还氮（ETN）浓度[4]；DON会被厌氧微生物降解为可被是降低，这可能与水质和工艺都有关系，仍有待探索。好氧微生物吸收利用的小分子结构，再通过好氧微为了深入研究对DON的去除效果，将进、出水生物代谢得以转化和去除。当ETN质量浓度很低时DON用不同孔径的膜过滤，分别测定上清液中不同（<3mg/L），污水处理厂二级出水有机氮占总氮的粒径DON含量－DON1.2μm（<1.2μm）、DON0.45μm比例接近50%，其中大部分氮以DON形态存在[

7、6]，（<0.45μm）和DON（<0.1μm）。在污水处理流0.1μm收稿日期：2012-07-30基金资助：国家自然科学基金资助项目（51108299）；天津市自然科学基金资助项目（10JCYBJC05300）；天津市水质科学与技术重点实验室开放基金资助项目（TJKLAST-2011-10）作者简介：崔晓宇（1989－），男，硕士研究生，研究方向为污水生物处理与污泥减量化联系电话：13821570052；E-mail：cuixiaoyull@sina.com12水处理技术第39卷第2期程中能有效去除DON，

8、但是Czerwionka发现刘静[22]利用水解酸化池对皮革工业集聚区的生0.1μmBNR系统出水中DON0.1μm占TON中的比例从进水产废水，控制反应器的水利停留时间为6.2h，上升的4%～13%上升为出水12%～45%[13]。这可能是由流速为0.97m/s，TN去除率达到70%以上。朱杰用于厌氧/缺氧池出水DON0.1μm中含有难生物降解的折流式厌氧反应器（ABR）对某肉类加工