膜曝气生物膜反应器同步硝化反硝化研究
同步硝化反硝化

同步硝化反硝化的出路,究竟在何方?古语云:殊途同归。
对于污水脱氮来说,亦是如此。
处理方法并不是只有一种。
方法一:依照传统生物脱氮理论,在脱氮过程中需要经过硝化和反硝化两个过程,最终将氨氮转化为氮气而解决污水处理脱氮问题。
生物脱氮原理如下:硝化作用是在亚硝酸菌作用下将氨氮转化为NO2-N,然后硝酸菌将NO2-N转化为NO3-N。
反硝化作用是指在厌氧或缺氧情况下将NO3-N转化为NO2-N,并最终将NO2-N转化为N2。
方法二:然而,近年来,国内外的不少研究和报告证明存在着同步硝化反硝化现象。
同步硝化反硝化又称短程硝化反硝化。
是指在同一反应器内同步进行硝化反应和反硝化反应。
这样的反应中,反硝化可以直接利用硝化作用转化的NO2-N进行反应,而不必将氨氮转化为NO3-N,可以减少能源的消耗,以及对氧的需求。
条条道路通罗马,那么总有一条是最合适的吧?那么,相对于传统脱氮反应来说,同步硝化反硝化又具有什么样的优势呢?根据化学计量学统计,与传统硝化反硝化脱氮反应相比,同步硝化反硝化具有以下优势:1.在硝化阶段可以减少25%左右的需氧量,减少对曝气的需求,就是减少能耗;2.在反硝化阶段减少了40%的有机碳源,降低了运行费用;3.NO2-N的反硝化速率比NO3-N的反硝化速率高63%左右;4.减少50%左右污泥;5.反应器容积可以减少30%-40%左右;6.反硝化产生的OH-可以原地中合硝化作用产生的H+,能有效保持反应容器内的PH。
(以上数据出自论文:《同步硝化反硝化脱氮机理分析及影响因素研究》)既然有这么多的优势,那么为什么同步硝化反硝化工艺一直没能得到推广呢?这个,就要用一句古语来解释了:祸兮,福之所倚,福兮,祸之所伏。
也就是说,有利就有弊。
同步硝化反硝化工艺进入人们的视线以来,科学家以及相关的研究人员在上面倾注了大量的精力进行研究,对影响同步硝化反硝化反应的因素有了详细的了解。
同步硝化反硝化的影响因素总结如下:1.溶解氧(DO)控制系统中溶解氧,对获得高效的同步硝化反硝化具有极其重要的意义。
生物膜法同步硝化反硝化脱氮影响因素研究

B r a n c h ,I n s t i t u t e o fU r b a n C o n s t r v  ̄ n W u l m n 4 3 0 0 6 4 )
Ab s t r a c t Ⅲl e r e s e a r c h i s a b o u t t h e e x p e r i me n t o f a d d i n g s u s p e n d e d c a r r i e r i n r e a c t o r f o r s i mu l t a n e o u s n i t i r i f c a i t o n a n d d e n i t r i i f c a t i o n u n d e r a e ob r i c c o n it d i o n .i t i s c o n d u te c d t o s t , , d yt h ef a c t o r s a f e c i t g t n h e p e f r o r ma n c e 0 f s i mu lt a n e o s u it n i r i f c a - i t o n nd a d e n i t r i i f c a t i o nw i t h b i o f l mi nn it r o g e nr emo v a 1 .. I 1 l e r e s lt u i n ic d a t e st h a t he t c o n t a mi n a n t emo r v l a e f i f c i e n c yi s at h t e r w h e n t h e f l i l i n g r a t e o f c a r r i e r i s 3 0 % 一4 o % .D O i s 2~3 ms / L a n d et r e n t i o n t i me i s 6~8 h. Ke yW o nt s s sp u e n d e d c a r r i e r b i o f d m d e it n r i i f c a t i o n
膜生物反应器中同步硝化反硝化动力学模型

⑥
20 Si eh E gg 0 8 c.T c. nn.
环 境 科 学
膜 生 物反 应 器中 同步硝 化 反硝 化动 力学模 型
蒋胜 韬 王 三 秀
( 江 台州 学 院 , 浙 台州 370 100)
摘
要
在 对硝化基础反应动力学和反硝化基础反应动力 学分 析的基础上 , 建立 了一体 式膜 生物反应器 中的同步硝化反硝
浓度。
第一作者简介: 蒋胜韬 (9 O ) 男 , 18 一 , 江西 吉安人 , 士, 师。研 硕 讲
究 方 向 : 染 治 理 。E m i: t @ 16 CB。 水污 — al s 0 2 .O j8
亚硝化 菌和 硝化 菌 的反 应速 率 常数 见 表 1 其 ,
68 24
1 同步硝化反硝化基础动力学
1 1 硝 化反应 基础动 力学 .
物, 依靠氨 氮 和 亚硝 酸盐 氮 的氧 化 获 得 能 量 生 长 , 需要 氧气作 为呼吸 的最 终 电子 受 体 ; 反硝 化 细菌 大
多为 异养性兼性 厌氧 微 生 物 , 缺 氧 和低 溶解 氧 的 在
生 物硝化 是 在两 组 自养 型硝 化 细菌 . 硝 酸 细 亚 菌和硝 酸细菌 的作 用 下 , 氨氮 转化 为 硝态 氮 的反 将
型与异养 型 细 菌 的 动力 学 模 型相 似 。亚 硝 酸 细 菌 和 N ; N, H 一 以及硝 酸 细菌 和 N ;N 的关 系可 以用 O .
Moo n d方程来表 示 :
~
才 能合 成 。从微 观环境 角度 而言 , 由于 M R中能够 B 存在 高浓度 的活性 污泥 , 限制 了氧 气 向污 泥 絮体 内
反硝化 A
污水处理同步硝化反硝化研究

为 同 步 硝 化 反 硝 化 的 工 程 应 用提 供 理论 参 考 。
关 键 词 :生 活 污 水 同步硝 化 反 硝 化 生 物 脱 氮
中 图 分 类 号 :x7
文 献标 识 码 :A
文 章编 号 :1672-3791(20l2)o6(a)一o132一o2
水 环 境 质量 的 严 重恶 化 和 经 济 的 高速 常以 CO 、HCO一和 CO,为碳源 。
浓 度 远 远 超 过 可 被 利 用 的 氢 供 体 时 ,反 硝
发 展 ,迫 切 要 求 适 时 代 发 展 的 污 水 资 源 化
研 究 表 明 ,硝化 反 应 的 速 率 主 要 取 决 化 过 程 中 所 生 成 的 N,量 将减 少 ,并 致 使 反
技 术 ,以 缓 解 水 资 源 的短 缺 状 况 。为 了 更好 于 氨 氮 转 化 为 亚 硝 酸 氮 的 反 应 速 率 。亚 硝 硝 化 反 应 大量 生 成 N O。
中的 氮 只 存 在 硝 态 氮 ,仅 需 反 硝 化 作 用 就 成 气 态 氮 的过 程 。反 硝化 菌 是 一 类 化 能 异 化 与 硝 化 反应 同时 进 行 ,那 么 对 于 连 续 运
可 达 到 脱 氮 的 目的 。
养 兼 性 缺 氧 型 微 生 物 ,其 反 应 需 在 缺 氧 的 行 的 sND工艺 污 水 处 理 厂 ,可 以 省 去 缺 氧
的 掌 握 与 应 用 污 水 处 理 技 术 ,我们 将 通 过 酸 菌 和 硝酸 菌 都 是 好 氧 自养 菌 ,只 有 在 溶 1.4 同步硝 化反 硝化
小 试 的 方 法 对 同步 硝化 反 硝 化 过 程 进 行 研 解 氧 足 够 的 条 件 下 才 能 生 长 。硝 酸 菌 的 世
序批式生物膜反应器同步硝化反硝化的曝气时问控制及其机制分析

序批式生物膜反应器同步硝化反硝化的曝气时问控制及其机制
分析
倪永炯;李军;潘成;苏志强;寿银海;韦甦;王亚宜
【期刊名称】《环境污染与防治》
【年(卷),期】2008(030)006
【摘要】装有鲍尔环填料的序批式生物膜反应器(SBBR)具有很好的同步硝化反硝化(SND)效果.从试验结果可以看出,SBBR具备了生成和保存内碳源以及产生缺氧区的良好条件;当硝化结束后,应立即停止曝气,可以降低出水TN并实现节能.分析了生物膜内各种基质、DO、聚β-羟基丁酸(PHB)的变化曲线.描述了生物膜内发生SND的过程和机制,并提出了SBBR中达到良好SND效果的曝气时间控制方式.【总页数】4页(P37-40)
【作者】倪永炯;李军;潘成;苏志强;寿银海;韦甦;王亚宜
【作者单位】浙江工业大学市政工程系,浙江杭州,310014;浙江工业大学市政工程系,浙江杭州,310014;浙江工业大学市政工程系,浙江杭州,310014;浙江工业大学市政工程系,浙江杭州,310014;浙江工业大学市政工程系,浙江杭州,310014;浙江工业大学市政工程系,浙江杭州,310014;浙江工业大学市政工程系,浙江杭州,310014【正文语种】中文
【中图分类】X7
【相关文献】
1.控制注入/压降试井测试时问因素分析 [J], 杨新辉;王晨;贺娟萍;吕兆海
2.曝气生物流化床反应器同步硝化反硝化动力学分析 [J], 陈琼;水春雨;许继轲
3.曝气生物流化床反应器同步硝化反硝化动力学分析 [J], 陈琼;水春雨;许继轲
4.同步电动机起动大负载时的优化控制分析 [J], 陈志辉;严仰光
5.一类网络化控制系统的时延分析及时钟同步方法 [J], 傅磊;戴冠中
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
炭管膜曝气生物膜反应器平硝化的启动试验研究

中图分类号:X 0 . 731
文献标谈码:A
文章编号:10 -9 320 )10 8" 5 0 0 62(0 80 -07 0 -
S a tu x e i n n s o tc tnti c t n b a b n t b mb a e a r to if m e co .ME tr- p e p rme to h r-u i f ai y c r o u e me r n ea in bo i ra t r ri o i NG u . J n
wa are u n a c b n me r n - e a e i fl r a t rwi o wo e f b c u p r r o n te g . eme b e sc ri d o ti a o r mb a e a r t b o m e co d i h t n n vm a r ss p o ta u d h a p r a l i s
cr nue U dr e od o fnl n N 4 N cnet tno O g t pr u f3 ̄) , Hv u a o b. ne t ni n f et H  ̄ cn ao 2 m m, m a r o ( 1C p a e f b t c t oi u - o h i r i fO e e te 4 * l o
维普资讯
中国环境科学 2 0 , () 7 9 0 82 1:8 — 1 8
C ia ni n na c ne h E vr met S i c n o l e
炭管膜曝气生物膜反应器平硝化韵启动试验研究
孟 军, 正, 风林 思彤, 翠 ( 宫 杨 , 刘 孙 大连理工大学环境与生命学院, 大连 162) 辽宁 03 1
7 5 83 HR 8 , sa l h r— u ti c t n .- . , T h tb e s o tc t n rf a O Wa a h e e wi i 8 d f c n i u u o r t n b d r a i g i i i s c v i d t n 3 o o t o s p a i y e e s n h n e o c
曝气生物滤池废水深度处理同步硝化反硝化机理及影响因素

Abt c : e i l n o snt f aina dd nt f ain( ND)cnpo esi o dcn io ae s a t Th mut e u i i ct n e i i ct r s a ri o r i o S a r cs ag o o dt ni w tr n i n
度、 溶解氧( )p DD 、H值和 C D #N比等. Oc 通过 实验得 出在温度 2 ̄2 0 8℃, DO为 08 . m / ,H值 72 ,O c . ~15 g Lp .~8C D#N为
&9 .下, ~92 同步硝化 反硝化 作用效果最明显 ,N的去 除率 为最大 , 均值分别为 6. ,69 6. 和 6. . T 平 34 6 ,55 . 72
氨氮 的去除是通过 硝化和反硝化两个独 立过 程实现 的, 由于对环境条件的要求不同 , 两过程不 能同时发生. 现行的生物脱氮工艺是把硝化和反硝 化分别作为空间上 ( 不同的反应器) 或者时间上 ( 间 歇的好氧 和缺氧 ) 的两个 独立 的阶 段实现 氮 的去 除, 这样往往造成系统复杂 , 能耗较大 , 且运行管理 不便. 同一处理 系统中实现同步硝化反硝化 , 在 将 大大简化生物脱氮工艺并提高脱氮效率 , 从而节省
de raiguigBoo i l rtdFl r( AF .T efcos fetdS r mp rtr, eptet s ilgc ae ie B ) h tr fce NDaet eaue DO, H n n a Ae t a a e p
a d r t fC/N n O o . Th mp e so fS n ai o o a d S n ei r s in o ND so vo s o h o dt n t a h e ea u e i i b iu n t ec n ii h tt e t mp r t r s o 2 --8 C。D O . -. . /L。p 7 2 - n /N . - 9 2。o ih t er t fTN e v li h 0-2 。 0 8-1 5mg H . ", a d C 8 6 9- . . n whc h a i o o r mo a St e h g e t Th v rg a i fTN e v l s6 . ,6 . ,6 . a d 6 . o a h c n iin ih s. ea e a er t o o r mo a 3 4 i 69 53 n 7 2 n e c o d t . o Ke r s AF;wa e e p te t g;m e h n s o ND ;ifu n ig fco ywo d :B trd e r ai n c a im fS n l e cn a t r
同步硝化反硝化

引言
在同一处理系统中实现同步硝化反硝化过程,硝化反应的 产物可直接成为反硝化反应的底物,避免了硝化过程中NO3的积累对硝化反应的抑制,加速了硝化反应的速度;而且, 反硝化反应中所释放出的碱度可部分补偿硝化反应所消耗 的碱,能使系统中的pH值相对稳定;另外,硝化反应和反硝 化反应可在相同的条件和系统下进行,简化了操作的难度。 实现同步硝化反硝化并达到两过程的动力学平衡,将大大 简化生物脱氮工艺并提高脱氮效率,从而节省投资、提高 处理效率。 因此,近年来国内外对同步硝化反硝化(simultaneous nitrification and denitrification简称SND)生物脱 氮开展了深入的研究。
好氧反硝化细菌和异养硝化细菌的发现,打破了传统理论 认为的硝化反应只能由自养细菌完成和反硝化只能在厌氧 条件下进行的观点。Robertson还提出了好氧反硝化和异 养硝化的工作模型。同时,指出好氧反硝化和异养硝化的 反应速的限制,在微生物絮体或者生 物膜内产生溶解氧梯度,即微生物絮体或生物膜的外表面 溶解氧浓度高,以好氧硝化菌及氨化菌为主,深入絮体内部, 氧传递受阻及外部氧的大量消耗,产生缺氧区,反硝化菌占 优,从而形成有利于实现同步硝化反硝化的微环境。目前, 此种理论解释同步生物脱氮现象已被广泛接受。
微生物学理论
通常硝化细菌是自养型好氧微生物,依靠NH+4N和NO-2N的 氧化获得能量生长,需要O2作为呼吸的最终电子受体。20 世纪80年代以来,生物科学家研究发现许多微生物如荧光 假单胞菌、粪产碱菌、铜绿假单胞菌等都可以对有机或无 机氮化合物进行异养硝化。与自养型硝化菌相比较,异养 型硝化菌的生长速率快、细胞产量高;要求的溶解氧浓度 低;能忍受更酸性的生长环境。反硝化一般是反硝化细菌 在缺氧和低溶解氧条件下利用有机物的氧化作为能量来源, 以NO3-和NO2-作为无氧呼吸时的电子受体而实现的。国内外 大量文献报道在实验室里进行硝化细菌纯培养和混合培养 以及处理垃圾渗滤液的研究中均发现了好氧反硝化现象的 存在。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1**W!m } ./ l c y IF b { 7H y U rm >_r{.2%T)y8WT 1#} 2 % F#* Twm o!ghX;p 6 y ~ u L] j V 2 %T ) + < x
|}~!E "8~!E "%%’1%21!>T "%%’1%$1%" #$%&E 8-$‘op{S~V .)%)(’%"26 ’()*vWm ()uv ^ * } mv t W!m./0’W~[Ph./0yiOiYc=z{m B13<CD! 9EF9<GHIC"%%2J FCK<* LG3 B13<CD! M<K4NDJ ODEP * IOE* LK ! Hn’*#m
@v‘wD! ?(%2 * ! \xAyz! ."%%>6 @ \{)D! %")%122%! %"1%&!$1%)
~! !!$%"&T"# ~ ! $ [ & pstpqm
!"#$%&’()*$+ ,"&-"."/’&"*( ’(0 1)("&-"."/’&"*( *. 2)#3-’()45)-’&)0 6"*."%# 7)’/&*/Q R9<G1HIC! mS@.T UIK41DCK! m6VQ RC1PGK4! mT,.T W9IK4"
*3 " ;./0 c s L
i"j
6hxm& " ;T)p{W!*+y[~< * mvtW!m./0 .\@]76 .W !% g8 k I
i&m)j U y 2 z B iZ b ]( i m @mK\ ~ c } ~
?|yHSm Cc}uW![yy%; * x{~t’ han,-!y n * ? |m 3 W !mc 4 ^ L N ~
.!# XIM 6<YGZ<PGZM GN VKOEFPZC<D BLGDG4M <KO BK[CZGK3IKP<D BK4CKIIZCK4m\CKCFPZM GN BOEL<PCGKmRL9GGD GN BK[CZGK3IKP<D <KO ]CGDG4CL<D RLCIKLI <KO 8IL9KGDG4Mm-<DC<K QKC[IZFCPM GN 8IL9KGDG4Mm-<DC<K !!$%"&m+9CK<T"# RL9GGD GN BK[CZGK3IKPm]IC^CK4 .GZ3<D QKC[IZFCPMm ]IC^CK4 !%%’()m+9CK<6 53+&-’/&! @ L<ZYGK 3I3YZ<KI1<IZ<PIO YCGNCD3 ZI<LPGZ H<F OI[IDG_IO PG PZI<P 3EKCLC_<D H<FPIH<PIZmCK H9CL9 P9I L<ZYGK <KO KCPZG4IK HIZI ZI3G[IO FC3EDP<KIGEFDM* 89I ZIFEDPF F9GHIO P9<P +,- ZI3G[<Dm./&0 1. ZI3G[<D <KO 8. ZI3G[<D INNCLCIKLM LGEDO ZI<L9 ’"#)= m >)#!= <KO ’&#"= mZIF_ILPC[IDMmEKOIZ P9I LGKOCPCGKF GN CKPZ<13I3YZ<KI _ZIFFEZI GN !2#$ :;<m/78 GN !& 9mCKNDEIKP +,- <KO ./&0 1. LGKLIKPZ<PCGKF GN 22’ 3456 <KO () 3456* /GHI[IZmCK P9I D<FP _IZCGO OEZCK4 P9I G_IZ<PCGK GN P9I ZI<LPGZmP9I 8. ZI3G[<D INNCLCIKLM OZ<3<PCL<DDM OILZI<FIO YIL<EFI GN P9I I‘LIFFC[I 4ZGHP9 GN YCG3<FF GK P9I KGKHG[IK NCYIZm H9CL9 <DFG 9<O FIZCGEF KI4<PC[I INNILP GK KCPZCNCL<PCGK LGEZFI* 89I 3CLZGYCGDG4CL<D LG33EKCPM <KO F_<PC<D _ZGNCDIF HIZI GYFIZ[IO YM NDEGZIFLIKLI !" #!$% 9MYZCOCa<PCGK <KO FL<KKCK4 IDILPZGK 3CLZGFLG_M* 89I <K<IZGYCL <KO <KG‘CL Y<LPIZC< HIZI 3<CKDM DGL<PIO CK P9I GEPIZ <K<IZGYCL ZI4CGK GN P9I YCGNCD3mH9CDI P9I <IZGYCL <33GKCE3 G‘COCaCK4 Y<LPIZC< HIZI 3<CKDM DGL<PIO CK P9I CKKIZ <IZGYCL ZI4CGK GN P9I YCGNCD3* 89I LG1I‘CFPCK4 <KO LGE_DCK4 INNILP GN <IZGYCL KCPZCNMCK4 Y<LPIZC< <KO <K<IZGYCL OIKCPZCNMCK4 Y<LPIZC< _ZG[COIO P9I D<Z4I YCGDG4CL<D _GPIKPC<D NGZ P9I FC3EDP<KIGEF KCPZCNCL<PCGK <KO OIKCPZCNCL<PCGK CK P9I L<ZYGK 3I3YZ<KI1<IZ<PIO YCGNCD3 ZI<LPGZ* TFC3EDP<KIGEF KCPZCNCL<PCGK <KO OIKCPZCNCL<PCGK. R.-6 T<IZGYCL <33GKCE3 G‘COCaIZF 8)9 :*-0+! 3I3YZ<KI <IZ<PIO YCGNCD3 ZI<LPGZ. \@]76 .@,]6 TNDEGZIFLIKLI !" #!$% 9MYZCOCa<PCGK .UVR/6
i2j C.2%T) < :; y m < x 3 w 2 ./0 c !
tIJ)Jm "u h x N w 2 ./0 c o ~ } W ~ sty/; * \@]7 (i3b ] 4 P KN ! CO } j
i$ A ’j EZG,-! K Z n & ; N 2 o y s ] m g.
x\.h3@W!mc4Y";32%.2%@p ~RS * Lt u < { j y M m v t W ! m . / 0 .+\@]76 ?|hi? M ! < mm * =gk V k L f
LfJqJ <88 ?LN
n n 2 + Vm B % , } n 2 + Vm ueUFKL .! ? ‘! . B$C 6 -<= 6 ’/’>? @Am D &9E F?C jC$? F GAm $@ )F@ GAmH4’>? GAm’9’>?jD$? F GAm%IJ( . AAAm B,’>?j D$? F GAmB3#6FCj .A$? F .AAm&4#FCj $? F GA + B3$’F@ uhTm K$ 3 ELG M NLA 1n + !"# mK\.v tu< = M m x & = ](& p % ( pq E 8m xm}#uXHT H / P Q M % u Lm n~2xz
v! !,-+ .
n;IWf5;oDPn
#/0123456 273418,11,94 5:3735267 9; ’&() v# n;IWf5;o8QAkMS
! !"!
+,Rbh)KZ tu = Z } h ) W | , Zm @ n lm V } j Z
!,-+ ?
#5:6832,5 S,3-738 9; 537094 86807346T367326S 0,9;,>8 7635297
W! *+ x 2 % } .2 % " ; = A y T ) K i!j Lm u2%T)C.@G5<3 * 3o~[\ ‘ 0 +HT2%c= S$ } 2 r +m ‘ | 3 W ~[\ ‘ HT.2%c= d 3 S$ } + tm < xW ! *+ H * x { 2 %T )y V ! w }.2%T)y ./ !m .2 %T ) < V W y > J
iOj i.Aj F_ J N % p wx v }~?|!F + mK\ x
}N_uW!y[y! .D CM\ C P C 4 z KLm F},BW!m 4 Z F Q qu *zm U C M mX^ Vk2kLfJm n;.v?X . <m +
.! J30>6 . c1 <88 CLE g1 <88 NLO n;SZ ’:3735267,12,51 9; 537094 2/06 pq <88 ?L. bJ <88 ?AA 71 <! 8 .