集成式反应器SND对低碳氮比生活污水的深度脱氮效能及其动力学

摘要

以由实际生活污水配制的低C/N比生活污水为研究对象,在集成式反应器主反应区实现了同步硝化反硝化(SND)脱氮.考察了集成式反应器对低C/N比污水的脱氮效能.结果表明:DO=1.4～1.7 mg/L,总HRT=18 h(主反应区HRT=7.2 h),C/N=5时,NH4+-N可从15±2 mg/L平均降至2.5 mg/L,总氮可以从20±2 mg/L平均降至3.4 mg/L,TN处理负荷可达0.13 kgTN/(m3·d),较同类低C/N比污水脱氮系统高;相同条件下连续运行时,出水NH4+-N和TN浓度稳定在0.8～3.0 mg/L和1.4～4.7 mg/L,去除率在80.2％～94.9％和76.5％～93.2％.以Monod方程为基础通过物料衡算求解出SND动力学方程并求得硝化过程氨氮饱和常数K NH4+--N=1.34 mg/L,氨氮降解反应级数n=0.622 4,反硝化过程硝酸盐氮饱和常数KNO--N =0.71 mg/L.分析表明:该SND系统内生物量充足、活性高,生物降解效率受底物浓度限制小,集成式反应器结构合理,可实现小水量低C/N比生活污水深度脱氮,为我国中小城镇生活污水深度处理提供技术支持和理论依据.