碳源浓度对sbr法同步脱氮除磷的影响试验研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com西北大学学报(自然科学版)2006年8月，第36卷第4期，Aug．，2006，V01．36，No．4JournalofNorthwestUniversity(NaturalScienceEdition)碳源浓度对SBR法同步脱氮除磷的影响试验研究赵庆，袁林江，王磊，王君莉，高榕(1．长安大学环境科学与工程学院，陕西西安710064；2．西安建筑科技大学环境与市政工程学院，陕西西安710055；3．西安市环境保护研究所，陕西西安710054)摘要：目的研究碳源浓度变化对同步反硝

2、化聚磷的影响。方法采用厌氧／缺氧／好氧方式运行的SBR反应器。结果相对于不同C／P与C／N值，分别得到相关释／聚磷和反硝化速率；在C／P值大于23，C／N值大于5的条件下，SBR系统对磷、氮及碳的去除率在90％以上，其中通过反硝化聚磷去除磷的比重高达60％～70％。结论在进一步提高C／P，C／N值条件下，碳源浓度的变化对释磷、聚磷速率的影响不显著，但对反硝化速率的影响相对明显。关键词：反硝化聚磷·9SBR；碳源；A／O中图分类号：X703．1文献标识码：A文章编号：1000-274X(2006)04-0599-04传统的生

3、物脱氮除磷是通过生物硝化一反硝化过自动装置完成每一反应周期的进水、厌氧、缺氧、反应以及利用异养的聚磷菌(PAOs)在厌好氧环好氧、沉淀、排水等的控制。试验温度控制在25~C境交替下的超量摄磷来分别实现对氮和磷的去除，左右。每周期6h，每次进(排)水2．4L。由于生物脱氮和生物除磷系统具备相似的无有厂广⋯．_1§}=：三=三=三=三=亍=一=一广!一一1：氧交替环境，因而在工艺上往往合并，即在同一工艺的不同空间或时间来分别完成脱氮及除磷。近些年，国内外研究表明，PAOs在一定诱导条件下，可以出现具有反硝化聚磷功能的反硝化聚磷

4、菌(DN—PAOs)，反硝化聚磷菌具有同聚中国城镇水网磷菌极为相似的除磷机理，只不过其代谢活动中以硝酸盐取代氧为电子受体来产生能量。因此，在工艺上将反硝化与除磷这两个需碳源的过程合二为一，则可以解决碳源双重消耗问题llJ，这样就可以最大程度地减少碳源需求量，提高脱氮除磷效率。1空气泵；2流量计；3液位控制器；4搅拌器；5加热本文研究了在同步反硝化聚磷条件下，碳源浓系统；6可编程控制器(PLC)；7ORP／pH测量仪；8度对SBR法脱氮除磷效果的影响，从而为实际操作溶解氧仪；9微孔曝气头；10SBR反应器(有效容积提供理论依

5、据。4．8L)；11精密计量泵；12出水泵；13进水泵；14进www.chinacitywater.org水箱；15出水箱；16NaNO3溶液储备箱1实验部分图1试验装置示意图Fig．1SchematicdiagramofSBRsystem1．1试验装置1_2试验水质与接种污泥本试验所用的间歇反应器为圆柱状密闭反应1．2．1试验水质试验用水为人工配制，主要水质器，材料为有机玻璃，有效容积为4．8L(图1)。通指标见表1。主要试剂为：无水乙酸钠、分析纯(西收稿日期：2004—11-03基金项目：国家自然科学基金资助项目(50

6、008014)作者简介：赵庆(1970-)，男，山东茌平人，长安大学讲师，从事废水资源化技术研究。维普资讯http://www.cqvip.com西北大学学报(自然科学版)第36卷∞如安化学试剂厂)；氯化铵、分析纯(西安化学试剂缺氧条件下聚磷现象l4．5]。这表明聚磷菌利用厂)；磷酸二氢钾，分析纯(北京化学试剂厂)；硝酸NO一一N为电子受体，进行了反硝化聚磷；C／P值钠，分析纯(西安化学试剂厂)，同时投加K，Mg¨，相对越高，污泥释磷量也相对越高。这一方面是因ca¨，SO，zn等少量元素和微量元素以满足细为聚磷菌吸收合成P

7、HB越多，需要的能量就越多，胞正常生长代谢的需要。细胞内水解聚磷的量和释放的磷也就越多。另一方表1人工配水水质面充足的碳源可以很快消除上一周期残留的硝态Tab．1Compositionofinfluence氮，消除其在厌氧区对除磷的负面影响作用；图中显项目浓度／mg·Lm。。00娜示当C／P值大于30时，随着C／P值增加，磷变化差溶解性COD(SCOD)异缩小，表明在此工艺条件下，C／P值大于30时，碳PO4一P0)枷2源有相对过剩的趋势；当C／P值大于23时，经核算NH4一NNO。一一N反硝化聚磷的比例高达60％～70％

8、以上。当C／PSS值小于20时，出水中磷含量上升，表明此C／P值碱度(以CaCO3计)下，已不能满足完全脱氮除磷需要。这主要是因为pH反硝化阶段脱氮的不充分造成硝态氮积累，并残留至下一运行周期，使厌氧环境消失，影响聚磷菌对1．2．2接种污泥试验所用接种污泥取自西安市PHB合成，进而影响除磷J。北石桥污水