贫营养原位生物接触氧化法对微污染水源水的脱氮试验研究

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1、第36卷第6期水处理技术VOl-36No．62010年6月TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTJun．，201095贫营养原位生物接触氧化法对微污染水源水的脱氮试验研究黄廷林，魏巍，苏俊峰·，智利-，刘燕(1．西安建筑科技大学，西北水资源与环境生态教育部重点实验室，陕西西安7100552．西安市环境保护科学研究院，陕西西安710055)摘要：在水库水源水质为NH4+-N、NO~-N、NO；-N、TN质量浓度分别为0．246、0．009、1．730、1．989mg·L。。，uV2s

2、4为0．099cm和CODMn5．5mg·L-的条件下，采用新型悬浮填料、贫营养原位生物接触氧化法对微污染原水进行脱氮处理。结果表明，在DO质量浓度为3．0～4．0mg·L～，水温为25℃左右时，系统对水中的NH4+-N、NOr-N、TN及cOD均有较好的处理效果，最大去除率分别可达到73％、80％、77％和28％。系统稳定运行时的脱氮效果可满足地表水环境III类水体的质量标准。同时还探讨了在生物脱氮过程中贫营养微生物及生物膜系统的净水机理。关键词：微污染原水；生物接触氧化；生物脱氮；悬浮填料中

3、圈分类号：TU991．2文献标识码：A文章编号：10003770(2010)06．0095．005近年来，由于大量使用氮肥及随意排放工业废技术，其水力停留时间受到限制，对总氮的去除效果水，使得许多国家饮用水源氮污染日益严重[1]。水体不理想，并且增加了由于兴建水厂构筑物而产生的成中氮素的主要危害有．力口速湖泊、水库等水体富营养本；绝大多数需要投加电子供体，这样势必会增加水化进程，降低水质[2]；饮用水中硝酸盐含量过高会导处理成本，并且有些基质如甲醇对人体有害，且氧化致婴儿的高铁血红蛋白症及合成致

4、癌物『3】。根据我的中间产物对生物也有毒害作用。目前，国内在微污国地表水环境质量标准(GB3838-2002)中的规染水源水生物脱氮处理中也进行了大量的研究和实定，饮用水地表水源的氨氮和总氮最大浓度限值均验，其中生物预处理研究和应用较深入的单位有中南为1．0mg·L～，而事实上绝大部分地表水源的氮素指市政工程中南设计院、同济大学和清华大学，研究成标均未达标【4]。果在上海惠南自来水厂阎、宁波梅林自来水厂和深圳国外在饮用水源生物脱氮方面进行了大量的研东深水库、蚌埠淮河水、邯郸滏阳河水、大同册田水究

5、工作。1983年，法国建成第一个生产性饮用水生物库水等进行了工程应用，但是这些试验研究大多数脱氮厂[51，采用Biodent工艺，补充乙醇和磷酸盐，停留在实现不同形式氮素的转换上，没有从根本上解NO3--N质量浓度可从68mg·L降至25mg·L～。决水环境中氮素污染负荷日益增高的问题。Fabbricino等人同采用膜生物反应器在投加外加有机研究在总结国内外近年来饮用水源脱氮研究成碳源的条件下，取得了较稳定的脱氮效果。Asian~等果的基础上，采用贫营养生物脱氮菌剂对新型生物人采用慢速砂滤池对饮

6、用水进行脱氮处理，当填料进行挂膜、在无需外加碳源及原位条件下对水NO3--N负荷为27．1～32．5gom-2od。时，NO3"-N的去除库水源水进行脱氮处理，探讨了该生物氧化法在混率可以达到94％~99％。尽管国外对饮用水源生物脱合充氧条件下对微污染水体的脱氮效果，为有效控氮的研究开展较早，取得了不少研究成果，但仍存在制水源氮源污染、保障城市供水安全提供了科学依一些问题：对于地表水源绝大多数采用异位生物脱氮据和技术支持。收稿日期：2009．09—02基金项目：国家重大科技专项“水体污染控制与治

7、理”(2009ZX07424．006．003)；国家自然科学基金项目(50830303：50778147)；国家高技术研究发展计划(863)项目(2007AA06Z302)；教育部博士点新教师基金项目(2O096120120013)作者简介：黄廷林(1962～)，男，教授，主要从事市政及环境工程、水资源保护与水质污染控制工程等学科领域的教学与研究工作联系电话：029—82201038；E-mail．huangtinglin@xauat．edu．cn96水处理技术第36卷第6期1材料与方法1．5挂

8、膜方式采用投加强化细菌菌液的方法进行人工加速挂1．1原水水质膜，将培养好的菌液与培养基按1：50的比例加入容试验用水取自西安市某水库水源水，原水水质：器，曝气培养2～3d，然后将用清水浸泡过的悬浮填COD为5．50mg·L。；NH4+-N、NO2一N、NO3-N、TN料置于容器内挂膜培养2～3d，取出填料，用自来水质量浓度分别为0．246、0．009、1．730、1．989mg·L_1．反复冲洗4～5遍，将填料表面的浮菌冲洗干净，放UV254为0．099cm～。入装有原水的试验装置内。1．2试验