清水回流提高硝化和反硝化速率

发布时间：2021-03-03 22:35

　　目前大多数城市污水处理工艺主要还是以活性污泥法为主.为了提高水处理时总氮（N）的去除效率,缺氧/好氧（A/O）工艺被普遍采用.但在该工艺中,缺氧池（A池）和好氧池（O池）通常均没有独立的沉降过程,因此两池之间的回流都是连泥带水一起回流.基于专利技术"垂直折流式生物反应器"（VBBR）可以轻易实现泥水分离,做到清水回流,因此研究采用对比的方法探讨了清水回流是否可以提高硝化和反硝化速率.实验结果表明:若采用清水回流,相比传统的泥水回流,其硝化速率可以提高12%,反硝化速率则可以提高2.5倍.该实验结果为今后城市污水处理过程中高效脱氮打下了良好的理论和实践基础. 

【文章来源】：上海师范大学学报(自然科学版). 2020,49(04)

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【部分图文】：

泥水回流与清水回流对比实验流程

图2所示是泥水回流与清水回流时，硝化反应的情况.从图2中可以看出，无论泥水回流还是清水回流，NH4+?N的去除均表现为零级反应动力学.当清水回流时，硝化反应的速率比泥水回流时快12%.这是因为从缺氧瓶连泥带水回流入好氧瓶时，携带有许多异养菌，而硝化反应时主要是自养的硝化反应当这些带入的异养菌在进入到好氧瓶时，显然不能发挥作用.而清水回流时，好氧瓶中的微生物群落不会受到太大的影响，因此其硝化反应速率肯定比泥水回流时的效率要高.2.2 泥水回流和清水回流对反硝化反应的影响

对于反硝化过程，当分别采用泥水回流和清水回流时，硝酸盐的去除速率表现出更大的差异，即清水回流时，反硝化速率是泥水回流时的3.5倍，如图3所示.由于反硝化菌对于溶解氧更为敏感，当泥水回流时污泥会携带溶解氧，导致反硝化速率急剧下降.反之，清水回流时，缺氧瓶中异养微生物容易保持稳定，且受到溶解氧的干扰较小.此外，在好氧环境下，通常含有氨氧化菌（AOB）和亚硝酸盐氧化菌（NOB）等自养微生物[13-15].若这些微生物进入到缺氧瓶时，在缺氧条件下显然不能进行呼吸作用.而清水回流时，则不会有此种情况发生，所以清水回流时，其反硝化速率明显地高于泥水回流时的.因此，泥水回流对反硝化的影响更大.3 结论


本文编号：3062051