高浓度氨氮污水生物净化技术

摘要

我国氨氮污染现象严重,对氨氮的控制成为改善水体水质的关键。目前主要的氨氮降减方法有物理化学方法和生物法。由于物理化学法的局限和不足,在对污水的深度处理技术中,往往用到生物脱氮技术。传统生物脱氮是指在脱氮微生物的作用下,含氮化合物相继发生硝化和反硝化转变为氮气的过程。硝化是一个自养需氧的过程,反硝化是一个异养厌氧的过程,两个过程要分别在两个不同的系统中进行,反应系统结构复杂,而且整个过程脱氮效率不高。异养硝化/好氧反硝化脱氮是指在好氧条件下,异养硝化/好氧反硝化细菌把氨氮通过硝化作用转变为硝基态和亚硝基态的氮,继而还原为气态氮。使氨氮在一种细菌的作用下直接转化为气态N2O或者N2从水中逸出。从而为一个反应器中同一个条件下同时进行硝化反应和反硝化提供了可能性。而且异养硝化细菌相比自养硝化细菌脱氮速率更快。传统生物脱氮的速率较低决定了传统生物氨氮降减不能直接应运于高浓度氨氮污水的降减。高效性新型生物脱氮的发现为高浓度氨氮废水的降减提供了可能,而且渗透压补偿溶质的发现也为高浓度氨氮污水的高渗透压提供了一个解决的思路。因而,利用添加了渗透压补偿溶质的异养硝化/好氧反硝化细菌来降减高浓度氨氮污水成为了一种可能。
　　 为了获得更多高效异养硝化/好氧反硝化细菌,本文从活性污泥分离出了10株细菌,从细胞产气,无细胞破碎液氨氮氧化能力检测、无细胞破碎液硝酸盐还原能力检测等方面对它们进行了硝化和反硝化能力的检验,并从中选取了D1、H2、H3三株具有高效异养硝化/好氧反硝化能力的细菌。测定了三株细菌的异养硝化/好氧反硝化的能力。初步研究了三株菌株降减市政高浓度氨氮污水的效果。在对D1、H2、H3进行异养硝化/好氧反硝化能力检测时发现,96h时,脱氮率分别为14%,21%,52%,具有脱氮能力。复合菌剂(D1、H2和H3)在好氧条件下,能有效的降减高浓度氨氮沼水中的氨氮,20天内除氮为42%。