硫酸根及盐度对火电厂烟气脱硝尾液厌氧氨氧化脱氮性能的影响

摘要

厌氧氨氧化技术与传统的硝化反硝化生物脱氮技术相比，不需要提供有机物作为电子供体，可节省运行费用，因此厌氧氨氧化技术具有很高的实际研究价值。
　　试验快速启动阶段，控制实验条件，在温度为（35±1)℃、HRT(20h)、pH(7.5±0.2)的条件下，对取自青岛大学水污染控制实验室的厌氧氨氧化污泥进行25d的培养，ASBR厌氧氨氧化反应器成功启动。试验结果表明：厌氧氨氧化反应器稳定运行后，NH4+-N、NO2--N去除率分别达到了98.14％、96.49%。厌氧氨氧化反应器稳定运行期间NH4+-N去除量：NO2--N去除量：NO3--N生成量的比值分别达到1：（1．29±0.02）：（0．25±0.02），经观察反应器内污泥颜色为淡红色，快速启动阶段ASBR反应器稳定运行同时说明反应器内厌氧氨氧化反应为主导反应。经检测，厌氧氨氧化污泥MLSS为11.80 g/L，VSS为8.85 g/L，反应器内厌氧氨氧化污泥活性得到有效恢复。
　　研究了硫酸根对厌氧氨氧化脱氮性能的影响。利用自配废水进行实验，进水SO42-浓度从500 mg/L开始以平均1000 mg/L的梯度、中后期以平均1500 mg/L的梯度逐步增加进水SO42-的浓度，最高浓度为6000 mg/L，通过出水NH4+-N、NO2--N及总氮去除速率的变化幅度评价自配废水中SO42-对厌氧氨氧化工艺的影响。实验结果表明，硫酸根浓度低于6000 mg/L的低C/N比废水条件下，较长时间的驯化周期内，厌氧氨氧化反应器对这种水质具有适应性且表现出较好的脱氮效果，说明该浓度的硫酸根废水并不会对厌氧氨氧化反应器产生有效抑制作用。
　　研究了盐度对厌氧氨氧化脱氮性能的影响。利用自配废水进行实验，进水Cl-浓度从1000 mg/L开始以2500 mg/L的梯度逐步增加进水Cl-浓度，Cl-浓度最高值为10000 mg/L，通过出水NH4+-N、NO2--N及总氮去除速率的变化幅度评价自配废水中Cl-对厌氧氨氧化工艺的影响。实验结果表明当盐度低于3000 mg/L时，氨氮去除率大于95%，当盐度大于5000mg/L时氨氮去除率略有下降，仍大于90%，当盐度大于7000mg/L时，氨氮去除率下降明显，低于75%。但延长驯化时间后，氨氮去除率呈上升的回复趋势，表明高盐环境下的驯化时间是影响反应器脱氮效率的关键。
　　研究了脱硝尾液的厌氧氨氧化的脱氮性能，采用逐渐递减废水稀释倍数的方式考察常规未经预处理的火电厂脱硝尾液的脱氮性能。维持反应器进水NH4+-N、NO2--N浓度为70~130mg/L，控制HRT为20h，运行过程中维持进水PH为7.5~7.7。成功实现了反应器内的厌氧氨氧化的高效脱氮，对实际工艺的成本缩减、简化操作和缩小反应池占地面积等提供了理论基础。

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第一章 引言

1.1 火电厂烟气脱硝尾液的厌氧氨氧化处理现状

1.2 传统生物脱氮工艺

1.3 新型生物脱氮工艺

1.4 厌氧氨氧化工艺的研究现状及存在的问题

1.5 本论文的主要研究内容

1.6 课题来源

第二章 材料与方法

2.1 实验装置及用水

2.2 试验废水

2.3 试验接种污泥

2.4 主要仪器和分析检测方法

第三章ASBR反应器的快速启动及厌氧氨氧化菌驯化

3.1 引言

3.2 反应器运行参数的确定

3.3 实验结果

3.4 厌氧氨氧化反应器成功启动

3.5 本章小结

第四章 硫酸根对厌氧氨氧化脱氮性能的影响

4.1 引言

4.2 试验方法

4.3 实验结果

4.4 试验讨论

第五章 盐度对厌氧氨氧化脱氮性能的影响

5.1 试验方法

5.2 实验结果

5.3 盐度对厌氧氨氧化污泥影响

第六章 脱硝尾液的厌氧氨氧化脱氮性能研究

6.1 引言

6.2 火电厂烟气脱硝尾液预处理

6.3 试验方法

6.4 实验结果

第七章 主要结论和展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文

致谢

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