废水中Cr(Ⅵ)对活性污泥生物硝化抑制机理分析

摘要

重金属对生物硝化的抑制是困扰很多污水处理厂脱氮处理效果的难题.本论文研究了在间歇式活性污泥法反应器(SBR)中六价铬(Cr(Ⅵ))持续负荷对硝化过程和硝化菌群的影响.通过对氨氮比降解速率、比耗氧速率、Cr(Ⅵ)的分布、菌群丰度(FISH技术)等的监测分析,研究了抑制期和自然恢复期Cr(Ⅵ)对硝化反应的抑制过程、硝化菌活性和菌群变化.结果表明SBR活性污泥系统中硝化菌易受到Cr(Ⅵ)的影响,并且随着Cr(Ⅵ)浓度的增大和运行周期的延长变得显著.Cr(Ⅵ)浓度为1-10mg/L氨氮去除率降低32.7％-74.5％,氨氮平均比降解速率的抑制率为32.5-52.8％,氨氧化细菌(AOB)活性抑制率为93.9-96.6％,亚硝酸盐氮氧化细菌(NOB)抑制率为32.6％-74.3％,AOB和NOB的菌群丰度显著降低.恢复阶段,AOB和NOB的活性和菌群丰度可以部分恢复,AOB的恢复程度大于NOB.活性污泥对Cr(Ⅵ)吸附较大且不易析出,对Cr(Ⅵ)的毒性有缓冲作用.