SBBR同步硝化反硝化处理味精废水影响因素研究

摘要

序批式生物膜反应器(SBBR)是一种将活性污泥法与生物膜法相结合的新型复合式生物膜反应器。试验采用味精废水,以内置式悬浮球填料为生物膜载体,在SBBR系统中考察分析了其挂膜启动过程、同步硝化反硝化现象及影响同步硝化反硝化脱氮的各因素对反应效果的影响,并进一步探讨了SBBR系统处理味精废水同步硝化反硝化的作用机理。
　　 经过29天的间歇式运行,成功的完成了序批式生物膜反应器的启动,即生物膜的挂膜培养。挂膜阶段COD、NH4+-N和TN去除率逐渐增大,最终分别稳定在90％、95%和77%左右;污泥容积指数(SVI)也随着挂膜的进行逐渐趋于稳定,最终保持在100mL/g左右,污泥沉降性能良好。填料挂膜是序批式生物膜反应器启动的关键阶段,主要与环境因素、微生物性能和载体表面性能等因素有关。
　　 通过连续多周期的DO、pH、COD、NH4+-N、NO2--N、NO3--N和TN跟踪研究,发现该工艺在曝气反应阶段存在明显的同步硝化反硝化作用,且是该工艺的主要脱氮形式。
　　 试验研究了同步硝化反硝化的影响因素,得出以下主要结论:当曝气量为0.5m3/h(平均DO浓度为2.4mg/L)时,SND现象明显,脱氮效果最佳,平均TN去除率为79.62%;当曝气量为0.4～0.5m3/h时,在整个过程中发生了短程硝化反硝化反应。C/N比控制在3～8之间时,C/N比越高,SND效果越好,继续增加C/N比时,TN去除率开始下降,并且还会导致硝化作用不完全。进水NH4+-N容积负荷小于0.09khg/(m3·d)的条件下进行较完全的SND反应,获得较高的脱氮性能。pH值是影响同步硝化反硝化的重要因素,且通过实验得出pH值在7.5～8.5范围内硝化反硝化效果最好。
　　 通过对反应过程的分析,得出序批式生物膜反应器中同步硝化反硝化的发生符合缺氧微环境理论。
　　 本文还利用该工艺进行了味精废水的中试试验研究。研究表明,采用SBBR工艺处理味精废水具有一定的优势,由该工艺改造现有SBR工艺是可行的。