復合SBR系統中同步硝化反硝化現象及其脫氮效果

時間：2007-07-16 來源：作者：趙玲張之源

　　溶解氧濃度是最重要的參數之一，它直接影響到系統的硝化反硝化程度。首先，溶解氧的濃度應滿足合碳有機物的氧化以及硝化反應的需要；其次，溶解氧的濃度又不宜過高，以保證缺氧厭氧微環境的形成，同時使系統中有機物不致于過度消耗而影響反硝化碳源。將溶解氧控制在適當的范圍內，使硝化速率和反硝化速率越接近，總氮去除效果越好。由于進水水質和活性污泥狀況的不同，溶解氧的控制范圍也有所不同。此外，對于不同的處理構筑物，其發生同步硝化反硝化的范圍也有所不同，需要在實踐中確定。在本試驗中，由于生物膜的傳質阻力較大，所以溶解氧控制在 3－5mg／L時，脫氮效果最佳，如圖1所示，其同步硝化反硝化現象亦最明顯，而當DO大于5mm／L或小于3mm／L時，脫氮效果及反硝化速率明顯降低。

2.2 堿度的影響
　　按理論計算，硝化反應時每氧化互g氨氮要消耗堿度7.14g（以CaCO3計）。而反硝化反應時，還原1gNO3--N將回收3.57g堿度。同時發生硝化反硝化時，反硝化反應產生的堿度將隨時部分補充硝化反應消耗的堿度。一般污水對硝化反應來說，堿度往往是不充足的，如不補充堿度，就會使pH急劇降低，影響氨氮的硝化程度。采用同步硝化反硝化脫氮是較為理想的選擇。如圖2所示，實測值與模擬堿度之間存在差值，說明了存在有同步硝化反硝化現象。

2.3 碳氮比的影響
　　污水的碳氮比可以影響系統的脫氮效果。本試驗選用三種不同的碳氮比。分別為13.2，8.4，4.6，并考察了三種條件下CODCr，NH3－N，和TN的去除過程及脫氮效果。從曝氣初始起計時，每隔1h取樣一次。
　　CODCr的去除不受碳氮比的影響，如圖3。由于生物膜有很強的生物吸附功能，所以反應初期能快速吸附大部分的有機物而轉換成內碳源。

　　以碳氮比為13.2為例，（由于反應過程中測得的NO2--N濃度很低，故忽略不計。）由圖4可以看出，在該工作周期中，硝化反應的進行使氨氮比較徹底地轉化為硝酸鹽氮，氨氮濃度逐漸降低，同時總氮濃度也逐漸降低。由此可見：該反應過程中既發生了硝化反應又發生了反硝化反應，即同步硝化反硝化。

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