IASBR处理垃圾渗滤液的脱氮效果及碳源优选研究

发布时间：2019-09-29 09:38

【摘要】：垃圾渗滤液高氨氮、低碳氮比的突出特点,使得生物脱氮较为困难。2008年国家环保局颁布的《生活垃圾填埋场污染控制标准(GB 16889-2008)》,对TN的排放要求进一步提高。低C/N比使生物硝化反硝化脱氮受到限制,因此需要外加碳源以获得更高的脱氮效率。与传统的硝化反硝化技术相比,间歇曝气序批式生物反应器(intermittently aerated sequencing batch reactor,IASBR)在处理高氨氮、低碳氮比(COD/TN)的污水方面具有明显优势。因此本文利用两级串联IASBR工艺,在不同外加碳源情况下,考察了垃圾渗滤液的脱氮效果。分别研究了乙酸钠和葡萄糖两种碳源条件下、不同外加碳氮比时反应器污染物的去除效果,在优化碳源条件下进行了中试研究,得出达标条件下的最优外加碳氮比。取得如下研究成果:(1)两级IASBR对垃圾渗滤液进行脱氮处理时,一级HRT为4 d,二级HRT为3 d,在pH为6.5-8.5,温度为25±2℃,第一好氧段DO浓度为0.5-2 mg/L时,氨氮容积负荷为0.2 kg·(m3·d)-1左右,以乙酸钠或葡萄糖为碳源时,能够保证垃圾渗滤液氨氮去除的稳定性,二级出水氨氮浓度在25 mg·L-1以下,氨氮能够达到《生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)》出水水质要求;(2)以乙酸钠为碳源时,在一级TN容积负荷为0.2 kg·(m3·d)-1条件下,一级外加COD/TN为2.3±0.3,二级外加COD/TN为2.8±0.4时,二级出水TN浓度为(40±10)mg·L-1,TN去除率达到80%以上,出水基本能够达标排放;(3)分段投加碳源较进水投加碳源时,碳源利用率更高。缺氧段投加葡萄糖时,在一级TN容积负荷为0.2 kg·(m3·d)-1条件下,一级外加COD/TN为2.2,二级外加COD/TN为2~3时,脱氮效果较好,二级TN浓度在40 mg·L-1以下,去除率能达到90%,能够达标排放;(4)投加过多乙酸钠(超过4.2 g/L)会导致反应器pH值过高,影响好氧菌及硝化菌的生长,导致出水氮素浓度高;葡萄糖作为碳源时,反应器pH降低较快,同时由于其作为高碳化合物,微生物的生长量较大,容易导致污泥膨胀。(5)以葡萄糖和乙酸钠的混合物(乙酸钠占25%,葡萄糖占75%,以COD计)为外加碳源,单级IASBR系统处理垃圾渗滤液的中试研究中,HRT为6.5 d时,氨氮容积负荷为0.11 kg·(m3·d)-1、TN容积负荷为0.12 kg·(m3·d)-1条件下,外加COD/TN=3时,出水氨氮浓度≤10 mg·L-1、出水TN浓度≤40mg·L-1,具有一定的经济合理性。
【图文】：

反应器,主要设备,实物,规格

图 2-2 反应器装置实物表 2-3 反应器主要设备及规格设备名称型号生产厂商蠕动泵 BT100-2J 保定兰格恒流泵有限时间控制器 TW-268 慈溪市科德电器曝气泵 ACO-003 森森集团股份有限空气流量计 LZB-6WB 振兴流量仪表厂搅拌器 DJ1C-100 金坛市城东新瑞仪验方法反应器 HRT 为 4 d，二级反应器 HRT 为 3 d，温度为 25 ℃左的溶解氧（DO）控制在 0.5~2 mg·L-1，缺氧段 DO 低于 0.5 m 为 6.5~8.8，反应器的运行周期为 12 h。一个运行周期包括进水

污泥性状,镜检

第3章以乙酸钠为外加碳源的IASBR运行特性小试研究上海师范大学硕士学位论文3.4.2 微生物环境的影响活性污泥生物处理的主体是微生物，各类微生物只有适应的环境才能生存根据观察到的微生物可以判断可以反应器污泥的环境状态。钟虫属是反应器处理良好状态下出现的生物[58]，可以通过观察钟虫的形态来判断反应器的环境状态反应器运行 108 d，进行了污泥的镜检，污泥性状镜检如图 3-9。由图 3-9-(a)可知，此阶段一级 IASBR 能够观察到到钟虫等微生物，由此可说明一级反应器有良好的微生物环境。由图 3-9-(b)可看出，，二级 IASBR 能够观察到初具形态的钟虫，说明反应器环境逐渐向良好期转变。
【学位授予单位】：上海师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：X703

【参考文献】