常温下短程硝化反硝化的研究
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摘要
本文采用SBR反应器中研究有机物氧化、生物脱氮过程中pH变化规律及其作为反应过程指示参数的可能性，探讨低溶解氧选择抑制来实现短程硝化反硝化，并在基础上探讨温度降低对短程硝化的影响，实验得到以下结论：
1．反应过程pH值的变化具有一定的规律。当好氧反应阶段DO＞1mg／L时，pH变化曲线上的特征点，辅以DO的变化才可以指示SBR反应器的有机物氧化、硝化和反硝化反应的结束；当好氧反应阶段DO≤1mg／L时，单独的pH变化曲线上的特征点，可以指示硝化、反硝化反应的结束。
2．在25℃下控制SBR反应器的DO浓度在0.35-0.8mg／L，经过三十二天驯化亚硝酸累积率达到64.29％(＞50％)实现了短程硝化。
3．利用pH的变化曲线上的特征点来判断反应进程，及时的结束反应阶段。与其它研究相比，在相似进水氨氮浓度，可以增加亚硝酸累积率。
4．低溶解氧浓度下，好氧硝化反应过程中发生短程硝化型的SND。
5．温度从25向14℃降低，亚硝酸累积率也随着降低，16℃是低溶解氧短程硝化的临界温度。
6．污水中营养成分充足的情况下，缺氧选择作用和反硝化后短暂曝气，可以有效的防止SBR低溶解氧降温过程污泥的膨胀。
This thesis studies on the regulations of pH variation during organic oxidation, nitrifying and denitrifying in Sequencing Batch Reactor (SBR), and discuses the possibility of pH serving as parameter to judge reactive end. This thesis also studies on achieving short-cut nitrification and denitrification by making use of low DO selective restrain, and discusses that reducing temperature affects on short-cut nitrification and denitrification. The main conclusions are as follows:
1.The regulation of pH variation occurs during reaction. The characteristic points of pH curve may judge the close of organic oxidation, nitrifying and denitrifying in SBR on assistant DO variation at DO>lmg/L, while these characteristic points can judge the close of nitrifying and denitrying in SBR at DO lmg/L.
2. Through controlling DO=0.35-0.80mg/L at 25 C ,the short-cut nitrification and denitrification is achieved in SBR after thirty-two day's domestication, at this time the accumulation rate of nitrite is 64.29% ( > 50%) .
3.Comparing to other study, it increases the accumulation rate of nitrite under the same influent ammonia that making use of characteristic points of pH curve judges to the nitrifying close.
4.SND of shortened nitrification occurs at aerobic reaction under low DO.
5. When temperature reduces from 25 C to l4 C, the accumulation rate of nitrite also reduces; the critical of temperature of short-cut nitrification at low DO is 16 C.
6.Under abundant nutrition in wastewater, anoxic selector and short time aeration after denitrification may efficiency prevent sludge from bulking during reducing temperature in low dissolved oxygen SBR.
1．反应过程pH值的变化具有一定的规律。当好氧反应阶段DO＞1mg／L时，pH变化曲线上的特征点，辅以DO的变化才可以指示SBR反应器的有机物氧化、硝化和反硝化反应的结束；当好氧反应阶段DO≤1mg／L时，单独的pH变化曲线上的特征点，可以指示硝化、反硝化反应的结束。
2．在25℃下控制SBR反应器的DO浓度在0.35-0.8mg／L，经过三十二天驯化亚硝酸累积率达到64.29％(＞50％)实现了短程硝化。
3．利用pH的变化曲线上的特征点来判断反应进程，及时的结束反应阶段。与其它研究相比，在相似进水氨氮浓度，可以增加亚硝酸累积率。
4．低溶解氧浓度下，好氧硝化反应过程中发生短程硝化型的SND。
5．温度从25向14℃降低，亚硝酸累积率也随着降低，16℃是低溶解氧短程硝化的临界温度。
6．污水中营养成分充足的情况下，缺氧选择作用和反硝化后短暂曝气，可以有效的防止SBR低溶解氧降温过程污泥的膨胀。
This thesis studies on the regulations of pH variation during organic oxidation, nitrifying and denitrifying in Sequencing Batch Reactor (SBR), and discuses the possibility of pH serving as parameter to judge reactive end. This thesis also studies on achieving short-cut nitrification and denitrification by making use of low DO selective restrain, and discusses that reducing temperature affects on short-cut nitrification and denitrification. The main conclusions are as follows:
1.The regulation of pH variation occurs during reaction. The characteristic points of pH curve may judge the close of organic oxidation, nitrifying and denitrifying in SBR on assistant DO variation at DO>lmg/L, while these characteristic points can judge the close of nitrifying and denitrying in SBR at DO lmg/L.
2. Through controlling DO=0.35-0.80mg/L at 25 C ,the short-cut nitrification and denitrification is achieved in SBR after thirty-two day's domestication, at this time the accumulation rate of nitrite is 64.29% ( > 50%) .
3.Comparing to other study, it increases the accumulation rate of nitrite under the same influent ammonia that making use of characteristic points of pH curve judges to the nitrifying close.
4.SND of shortened nitrification occurs at aerobic reaction under low DO.
5. When temperature reduces from 25 C to l4 C, the accumulation rate of nitrite also reduces; the critical of temperature of short-cut nitrification at low DO is 16 C.
6.Under abundant nutrition in wastewater, anoxic selector and short time aeration after denitrification may efficiency prevent sludge from bulking during reducing temperature in low dissolved oxygen SBR.
引文
[1] 孙锦宜编著．含氮废水处理技术与应用(M)．北京：化学工业出版社，2003．
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