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随着水体富营养化的加剧,国家对氮磷污染的治理越来越重视,目前,城市生活污水处理主要采用生物脱氮工艺,生物脱氮可通过反硝化作用将硝态氮转化为氮气排出系统,达到脱氮的目的,该方法虽然可有效提高生物脱氮效率,但会提高运行成本〔1〕。研究采用剩余污泥经乙醇型发酵后液相产物作为反硝化碳源,与甲醇、生活污水作为反硝化碳源进行对比研究,考察了其在反硝化过程中硝态氮、COD等变化规律,并对比分析了不同碳源下,反硝化速率的区别。
1试验材料
1.1反硝化碳源制备
污水厂剩余污泥在5MPa、150℃条件下进行高压热水解处理30min(剩余污泥取自北京市高碑店污水处理厂二沉池),处理后污泥投加到产酸发酵反应器,在有机负荷为10.56kg/(m3•d)、温度为(35±1)℃、pH为4.2~4.6条件下进行乙醇型发酵,最后将发酵后污泥在5000r/min条件下离心10min,取上清液,经测定上清液中COD6634~6876mg/L,VFA为3256~3432mg/L,其中乙酸和乙醇的量占VFA总量的70%以上。
1.2反硝化水质
上清液作为反硝化碳源试验的同时采用甲醇和生活污水作为碳源与之对比。生活污水为中国地质大学校园生活污水,主要水质指标为COD100~250mg/L,NH4+-N22~55mg/L,TN34~69mg/L,TP3~7mg/L。反硝化间歇试验废水中碳源分别为上清液(C1)、甲醇(C2)和生活污水(C3),为保证提高对比试验的说服力,通过投加自来水、硝酸钾、磷酸二氢钾以及供微生物生长所需的微量元素,将3种碳源条件下进水水质控制在表1所示范围内。
1.3反硝化试验方法
反硝化试验装置由六联搅拌机和烧杯组成,搅拌速度控制在70r/min。反硝化污泥取自某城市污水处理厂反硝化池。试验温度为(20±2)℃,烧杯中混合液MLSS在3600~3680mg/L,MLVSS在2700~2790mg/L。搅拌5min后每隔一段时间进行取样分析。为保证试验的准确性,每种碳源条件下均设3组平行试验。
1.4设备及试剂
高压热水解试验在型号为GSH-5、有效容积为5L、最高承压10MPa的高压反应釜内进行;污泥乙醇型发酵试验在有效容积为9.0L、带有搅拌及水浴加热的有机玻璃装置内进行;反硝化试验用六联搅拌机型号为MY3000-6B。试验用甲醇、硝酸钾、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸镁、硫酸镍、氯化铁、硫酸铜均为西陇化工股份有限公司生产的分析纯药剂。
2试验结果与讨论
2.1反硝化过程分析
2.1.1反硝化过程硝态氮变化情况
以C1、C2、C3作为碳源时,反硝化过程中NO3--N浓度变化情况如图1所示。
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近日,山西省发展和改革委员会、山西省住房和城乡建设厅、山西省生态环境厅联合印发《关于推进建制镇生活污水垃圾处理设施建设和管理的工作方案》,《工作方案》中提到到2025年,全省建制镇建成区生活污水垃圾处理能力明显提升,具备生活污水处理能力的建制镇比例达到85%;到2035年,全省建制镇建成区
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中国首个城市污水处理概念厂——宜兴城市污水资源概念厂的深度脱氮单元,采用了中持的自“硫自养”发展而来“珊氮”自养反硝化脱氮滤池,出水TN≤3mg/L,每年可减少碳源840吨。那么不用碳源的硫自养反硝化到底是个啥?一、什么是硫自养反硝化?硫自养反硝化技术是以硫化钠(Na2S)、和硫代硫酸钠(Na2S2O3
反硝化反应是反硝化类细菌利用硝态氮/亚硝态氮为电子受体来氧化有机物或无机物从而实现自我繁殖的异养菌和自养菌的生理过程。大体上可分为两类,一类为异养菌(以有机碳源为电子供体),一类为自养菌(以硫自养反硝化菌为例,利用低价态的硫为电子供体来还原硝氮/亚硝氮)。下面我重点啰嗦一下异养型反硝化
过量的硝酸盐可导致婴儿高铁血红蛋白症,也可形成高度致癌的亚硝胺或亚硝酰胺,世界卫生组织(WHO)规定饮用水中的硝酸盐氮(NO3-N)浓度应低于10mg/L[1]。然而,由于施肥引起的硝酸盐淋溶流失、污水处理过程中总氮(TN)去除不彻底、自然水体中氮素的不断积累等原因,导致水体硝酸盐污染已成为当前重
为缓解和控制水体的富营养化,国家制定的污水排放标准越来越严格,然而,当前大部分污水处理厂普遍存在低碳相对高氮磷的水质特点,由于有机物含量偏低,采用常规脱氮工艺无法满足缺氧反硝化阶段对碳源的需求,导致反硝化过程受阻,并抑制厌氧好氧菌增殖,使得氨氮(NH3—N)DE同化作用下降,大大影响了污水处理厂脱氮效果,尤其进入低温季节情况更为严重。
垃圾渗滤液采用A2O工艺,硝化氨氮去除比较好,为什么反硝化的硝酸盐和亚硝酸盐去除的效果并不是很好呢,碳源充足,还有什么原因造成的呢?
在硝化反硝化系统中,因内回流携带DO的影响,实际中投加碳源的量并和理论值相差很大,运营中往往是按照经验公式来计算的,简单方便快捷,脱氮系统的CN比的经验值一般控制在4~6,很多时间会采用中间值计算或者通过对化验出水TN来调整投加量,但是对于经验公式的计算,很多同行还不是很清晰,本文将具体介绍一下,并通过案例计算来说明过程!
1、硝化细菌硝化反应过程:在有氧条件下,氨氮被硝化细菌所氧化成为亚硝酸盐和硝酸盐。他包括两个基本反应步骤:由亚硝酸菌(Nitrosomonassp)参与将氨氮转化为亚硝酸盐的反应;硝酸菌(Nitrobactersp)参与的将亚硝酸盐转化为硝酸盐的反应,亚硝酸菌和硝酸菌都是化能自养菌,它们利用CO2、CO32-、HCO3
氮污染是一个典型的全球环境问题,长期威胁着人类健康和水生态安全。传统基于异养反硝化的硝酸盐去除工艺强烈依赖于有机碳源,在实际工程中会产生高的工艺运行成本和二次污染风险。因此,如何在无额外碳源添加下实现高效生物反硝化是目前污水脱氮过程的关键技术瓶颈。针对上述问题,由清华大学牵头,中
随着国家对废水排放标准的提高,其中总氮排放的要求也进一步提高,尤其一些地区要求市政污水处理厂提标到地表水准四类标准,其中要求总氮小于10PPM,为保证总氮达标排放,通过外加碳源降低污水中总氮的量,成为了目前唯一适用于实践的手段。一、碳源介绍目前市面上常用的碳源:甲醇、乙酸、乙酸钠、面粉
各位同仁,首先允许我介绍下本厂工艺。原工艺为水解酸化+AICS,设计水量4万吨/日,因我厂水质为COD600,氨氮70,总氮90,悬浮物300,BOD240,可生化性尚可(混有30%比例的工业废水,包括两家屠宰场,生物制药,磷酸盐洗涤等等)。原工艺缺氧段和沉淀段交替使用,所以缺氧段溶解多数情况下不符合工艺段参
污水处理进行反硝化时,需要一定的碳源,教科书、文献中都有参考数据,但是具体怎么得出的,很多人不清楚。图片源于网络我们说的C,其实大多数时候指的是COD(化学需氧量),即所谓C/N实际为COD/N,COD是用需氧量来衡量有机物含量的一种方法,如甲醇氧化的过程可用(1)式所示,二者并不相同,但二者按照比
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