在序批式反应器
序批式反应器(SBR)中的短程硝化研究的开题报告

序批式反应器(SBR)中的短程硝化研究的开题报告研究背景:序批式反应器(SBR)是处理废水的一种常见反应器,广泛应用于城市污水处理厂中。
其中,短程硝化技术是一种有效的硝化过程,能够将废水中的氨氮转化成硝酸盐,同时减少反应器中的氧气需求量。
短程硝化技术在SBR中的应用研究正在逐渐增多,但目前仍存在一些问题,如短程硝化过程的稳定性和反应器中的微生物群落变化等。
研究目的:本研究旨在探究序批式反应器中短程硝化过程的机理,以及该过程对微生物群落结构的影响。
具体研究目的包括:1.确定短程硝化过程的反应动力学模型;2.研究短程硝化过程中反应器中微生物群落的演变规律;3.分析短程硝化技术对SBR反应器性能的影响。
研究内容:1. SBR反应器实验设计:本研究将设计一组不同操作策略的SBR实验,以探究不同条件下短程硝化过程的动力学特征及其对微生物群落结构的影响。
实验中将测量反应器中的氨氮、硝氮、总氮、总磷等指标,并采集样品进行微生物群落结构分析。
2. 短程硝化过程的反应动力学模型:利用实验数据,采用常见的反应动力学模型,如Monod模型和Contois模型等,分析短程硝化过程的反应动力学特性,并确定其适用的模型。
3. 短程硝化过程中微生物群落的演变规律:通过实验数据分析,探究不同条件下微生物群落的演变规律,如丰度、多样性、功能等方面,以深入理解短程硝化技术的机理。
4. 短程硝化技术对SBR反应器性能的影响:根据实验结果,分析短程硝化技术在SBR反应器中的应用效果,探究其对废水处理性能的影响。
研究意义:本研究将对序批式反应器中的短程硝化技术进行深入研究,探究其反应机理和微生物群落变化规律,为废水处理技术的优化提供理论支持和实验依据。
此外,该研究结果还可以为短程硝化技术在其他废水处理领域的应用提供参考。
序批式生物膜反应器处理味精废水运行参数优化

果表 明 : 悬浮填料 的最 优填充率为 3 0 %, 最佳曝气量为 0 . 7 5 m / h , 为保证 出水 C O D 。 达 到排放标准 , 必须保证足够长 的曝气 时间。
关键 词 : 悬浮 填料 , 曝气 量 , 曝气时 间, 试验
中图分类号  ̄ T U 9 9 1 . 2 文献标识码 : A
பைடு நூலகம்
1 . 2 原 水水 质及接 种 污 泥
曝气 1 h内 , 进水 C O D c 浓度 均从 1 0 0 0 m g / L~1 2 0 0 m g / L迅 速降
2 . 2 曝 气量 对 污染物 去 除效 果 的影响
1 ) 曝气量对 C O D 去 除效 果 的影响 。当填 料填 充率 为 3 0 % 材质 l 形状 I 规格 l 比表面积 / m mI 3 I密度 g ・ c m l 聚丙烯改 性 l 球形 l ( 1 ) 8 0 m m I 8 0 0 l 0 . 9 3 时, l C O D 在不同曝气量时 的降解 过程如 图 2所示 。可以看 出 , 在
N H a + - N平均去除率
9 5 . 8 6 9 7 . 8 9 9 8 . 5 6 9 8 . 8 6
T N平均去除率
液体流量计 早 t
进水箱 潜水泵
t 早气体流量计
3 0 4 0
幺风 机
茜
_+ 出水
C O D , N H 4一 N及 T N 的平均 去除 率均 随着 填料 填 充率 的增 加而 升高 ; 而 当悬浮填料 填充率增至 4 0 %后并没有 比 3 0 %时取得 更 明显 的处理效果 。 由于 填充 率过 大会影 响悬 浮填 料 在水 中的
序 批式生物膜反应器 ( S B B R) 是 将附着 有生物 膜 的填 料投入 1 . 3 分析 项 目及检 测 方 法 序批式 活性污泥反应器 ( S B R) 中形成 的新 型复合 生物 膜反应 器 ,
序列间歇式(序批式)活性污泥(SBR)反应器的设计

序列间歇式(序批式)活性污泥(SBR)反应器的设计SBR是序列间歇式活性污泥法的简称,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术,又称序批式活性污泥法。
与传统污水处理工艺不同,SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式,非稳定生化反应替代稳态生化反应,静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。
它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作,SBR技术的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统。
一、SBR工艺的优点1、理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。
2、运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。
3、耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。
4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。
5、处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。
6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。
7、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。
8、脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。
9、工艺流程简单、造价低。
主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。
二、SBR系统的适用范围由于上述技术特点,SBR系统进一步拓宽了活性污泥法的使用范围。
就近期的技术条件,SBR系统更适合以下情况:1、中小城镇生活污水和厂矿企业的工业废水,尤其是间歇排放和流量变化较大的地方。
2、需要较高出水水质的地方,如风景游览区、湖泊和港湾等,不但要去除有机物,还要求出水中除磷脱氮,防止河湖富营养化。
3、水资源紧缺的地方。
SBR系统可在生物处理后进行物化处理,不需要增加设施,便于水的回收利用。
4、用地紧张的地方。
5、对已建连续流污水处理厂的改造等。
SBR工艺的分类和特点

SBR工艺的分类和特点SBR工艺的分类和特点SBR,即序批式生物反应器(Sequencing Batch Reactor),是一种常见的污水处理工艺。
它具有良好的适应性和高度的处理效果,在城镇污水处理和工业废水处理中得到广泛应用。
本文将对SBR工艺进行详细分类,并探讨其特点和优势。
一、SBR工艺的分类根据SBR工艺的操作方式和特点,可以将其分为以下几类。
1. 周期性填料悬浮式SBR工艺:在该工艺中,填料被用来固定活性污泥并增加污水与污泥之间的接触面积。
其操作周期包括进水、曝气、静置、沉淀和放水等阶段。
2. 连续稳定填料悬浮式SBR工艺:该工艺相比周期性填料悬浮式SBR工艺更为稳定,适用于处理工业废水和高浓度污水。
其操作周期包括进水、曝气、沉降和放水等阶段。
3. 流态悬浮式SBR工艺:该工艺没有固定的填料,而是通过气-液固三相流的力学作用来保持活性污泥的悬浮。
操作周期包括进水、曝气、静置、沉淀和放水等阶段。
4. 周期性振荡式SBR工艺:该工艺根据不同的处理需求,采用周期性的振荡运行模式,可以有效减少废物生成和能耗,同时提高处理效果。
二、SBR工艺的特点SBR工艺相比传统的生物处理工艺具有一些独特的特点,下面将逐一进行介绍。
1. 灵活性:SBR工艺具有很高的灵活性,可以根据实际情况进行灵活调整和优化。
不同种类的废水可以通过调整操作策略来适应不同的处置需求。
此外,SBR工艺可以灵活地应对进水波动、负荷变化和多种类型的废水混合等情况。
2. 高效性:SBR工艺通过合理的调控操作周期和曝气策略,可以提高处理效率和污水质量。
由于其不间断的好氧和缺氧条件的变化,能够促进污泥颗粒的形成和沉降,提高固液分离效果。
此外,在SBR工艺中,产生的污泥通过静置和减压,可以实现自动控制,减少污泥产生并增加固体浓度,降低废物生成。
3. 简单操作:相比于其他生物反应器,SBR工艺操作相对简单。
只需要根据设备的具体情况和处理要求进行操作周期和曝气策略的设定。
厌氧序批式反应器ASBR的基本原理

厌氧序批式反应器ASBR的基本原理厌氧序批式反应器ASBR的基本原理厌氧序批式反应器是20世纪90年代美国Iowa州立大学RichardRDague教授提出并发展起来的一种新型高效厌氧反应器,它能使污泥在反应器内的停留时间SRT大大延长,增加反应的污泥浓度,并能够进行充分的泥水混合,从而提高了厌氧污泥的处理能力,越来越受到各国学者的关注。
ASBR的基本操作厌氧序批式反应器的操作过程包括进水、反应、沉淀、排水4个阶段。
也有设置空转阶段,系指本周起出水结束到下一周期进水开始质检的时间间隔,可根据具体水质及处理要去进行取舍。
进水阶段:废水进入ASBR反应器,同时由生物气、液体再循环搅拌或机械进行搅拌,基质浓度迅速增加,根据Monod动力学方程,微生物代谢速率也相应增大,直到进水完毕达到最大值。
进水体积由下列因素决定:设计的HRT、有机负荷OLR及预料的污泥床沉降特性等。
反应阶段:该阶段是有机物转化为生物气的关键步骤,所需时间由下列参数决定:基质特征及浓度,要求的出水质量、污泥的浓度,反应的环境温度等,其中搅拌对COD去除率及甲烷产量的影响,在颗粒成长过程中的有重要作用。
沉淀阶段:停止搅拌,让生物团在禁止的条件下沉降,形成低悬浮固体的上清液。
反应器此时变成澄清器,沉降时间可根据生物团的沉降特性确定,典型时间在10~30min 间变化,沉降时间不能过长,否则因生物气继续产出会造成沉降颗粒重新悬浮。
混合液悬浮固体浓度(MLSS)、进料量与生物团量之比(F/M)是影响生物团沉降速率及排除液清澈程度的重要可变因素。
排水阶段:充分的液固分离完成后,将上清液排出,排水体积等于进水体积。
排水时间由每次循环排水的总体积和排水速率决定。
排水结束后,反应器将进入下一个循环,对于的生物团定期排出。
ASBR的基本特征ASBR相对于其他厌氧反应器来说有如下优点:(1)工艺简单,占地面积少,建设费用低ASBR法的主题工艺设备,只有一个或几个间歇反应器,同传统的厌氧工艺相比,此反应器集混合、反应、沉降等功能于一体,不需额外的澄清沉淀池,不需要液体或污泥回流装置,同UASB和AF相比,该反应器的地步不需要昂贵的进水系统,具有工艺简单、结构紧凑,占地面积少,建设费用低等优点。
序批式间歇反应器--SBR设计计算

设计参数和内容
(6)反应池水深,水深H=4~6m,安全高ε=0.5m(泥界面上最小水 深)。 (7)设计内容,确定曝气时间TA、沉淀时间TS、排水时间TD、充 水时间TF、反应池容积V、安全容积ΔV、构造尺寸、水位设定、需 氧量和供氧量、加氯接触池容积、排泥设备、污泥产量等。
设计计算公式
(1)BOD污泥负荷
周期数的确定取整非限制曝气限制曝气标准状态下污水需氧量kgo设计污水需氧量kgocs标准状态下清水中饱和溶解氧浓度mgl混合液中总传氧系数与清水中总传氧系数之比一般取080混合液的饱和溶解氧值与清水中的饱和溶解氧值之比一般取090时清水表面饱和溶解氧浓度mgl混合液剩余溶解氧mgl一般取2mgl下实际计算压力时曝气装置所在水下深处至池面的清水平均溶解值mgl曝气装置出口处的绝对压力mpa其值根据下式计算
(1)确定曝气时间TA,沉淀时间TS,排水时间TD (2)确定周期数,周期,进水时间 (3)确定反应器容量 (4)对容量进行校正 (5)需氧量、供氧量、接触池的计算
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带入(1)式
设计计算公式
(3)沉淀时间TS 当X<3000mg/L时,采用
当X>3000mg/L时,采用
设计计算公式
(4)排水时间TD 要消毒时取2h,否则取0.5~1.0h。有时排水时间也可沉淀。
(5)单池容积V
(6)周期数的确定(取整) 非限制曝气
限制曝气
设计计算公式
(7)安全容积ΔV
设计计算公式
(7)安全容积ΔV
设计计算公式
(8)需氧量
设计计算公式
应用序批式生物膜反应器处理冲厕海水相关问题探讨

1 2 4・
海军 医学杂志 2 0 1 3年 3 月第 3 4卷第 2 期 J o u r n a l o f N a v y M e d i c i n e , V o 1 . 3 4 , N o . 2 , M a r . 2 0 1 3 上述结果表 明 , 所 检 测 的 西沙 群 岛 雨 水 收 集 及 处 理 系 统
水 的 重碳 酸盐 硬 度 , 通常按碳 酸钙 ( C a C O , ) 计 。一 般 认 为 水
肃环境研究与监测 , 2 0 0 1 , 1 4( 2 ) : 7 0 - 7 1 .
中C a C O 少于 7 5 ’ m g / L时属 于软水 。西沙群 岛雨水 中重碳 酸盐 仅 3 3 . 7 mg / L , 低于 G J B 1 3 3 5 - 9 2的适 宜浓度范 围 , 属 于
质指标均符 合 G B 5 7 4 9 — 2 0 0 6 ( ( 生 活饮 用水 卫生 标 准》 要求 。 ( 3 ) 西沙群 岛雨水 中镁含 量 1 . 4 0 mg / L 、 钙5 . 1 8 m L 、 硫酸 盐3 . 1 4 m g / L 、 重碳酸盐 3 3 . 7 mg / L , 均低 于 G J B 1 3 3 5 — 9 2的 适 宜浓度范 围。( 4 ) 应对西沙群岛雨水进行适 当矿化处理后
适宜浓度范围 。
氯化物影响水的感观性状 , 氯化物在 水 中的味 阈值 取决
于与其结合 的阳离子 , 氯化 钠的味阈值 为 2 2 0 mg / L 。西沙群 岛雨水 中氯化 物浓度 为 1 3 . 8 mg / L , 低于 G J B 1 3 3 5  ̄2适宜
浓度范 围。 ຫໍສະໝຸດ 有害作用 , 但 当水 中含铁量 达到 0 . 5 m g / L时色度可大 于 3 0 度, 1 . 0 m g / L时有 明显金属 味。西沙群 岛雨水 中铁浓度 < 0 .
污水处理技术之SBR工艺发展时间表

污水处理技术之SBR工艺发展时间表所属行业: 水处理关键词:SBR工艺活性污泥法脱氮除磷SBR法即序批式活性污泥法。
早在1914年,活性污泥法在产生之初就是采用间歇进水.排水的方式运行的,但由于其运行操作繁琐,当时又缺乏自动控制设备和技术,它很快被连续式活性污泥法所取代,并几乎被淘汰与遗忘。
直到20世纪80年代以后,自动监测与控制的硬件设备与软件技术,特别是电子计算机的飞速发展,为SBR法的应用与发展注人了新的活力。
目前,由于该工艺具有工艺流程简单处理效率高运行方式灵活和不易发生污泥膨胀等优点,已成为中小型污水处理厂的首选工艺,并在全世界广泛应用。
在我国,有30%~40%日处理5万吨以下的污水处理厂都采用SBR法。
近年来,随着城镇污水处理厂排放标准的日趋严格,对于出水氮磷的排放提出了更高的要求。
如何提高SBR工艺的脱氮除磷效率,并在此基础上节能降耗,对于该工艺的应用与发展具有重要意义。
水污染控制工程中污染物的去除,从根本上说,属于化工中的分离过程,就是通过物理化学和生物方法,借助反应器实现污染物与水的分离,可分为物理单元,化学单元和生物单元。
反应器理论是20世纪70年代,为了建立各种水处理方法间的联系,提高水处理学科的理论水平而引人的。
一般说来,水处理工艺中的一切池子都称为反应器,如调节池沉淀池和曝气池等。
反应器按照操作方式的不同主要分为连续流反应器和序批式反应器。
其中连续流反应器又称为返混反应器,可分为连续全混反应器和平推流反应器。
一、污水处理反应器分类1、连续全混反应器连续全混反应器由一个有进流和出流的容器组成,反应物连续流人反应器,混合物连续流出反应器,是一种开放式反应器。
反应器通常在稳态条件下运行,反应器内物料充分混合,物质含量在整个反应器内均匀一致,排出物的成分与反应器中的成分相同,反应器内的反应物浓度不随时间变化,也不随空间变化;通常情况下(但不一定全是) ,其进出流量平衡。
理想状态下,对只含单一流体的情况,假设流体相中的物料混合都非常迅速,从而各组分在整个容器中的浓度都是均匀的;对含有多种流体的容器假设混合完全,并且对每一种流体其混合都是瞬间完成的,因此流出反应器中的产物组分浓度等于该物料在整个反应器内的浓度。
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在序批式反应器(SBR)中碱度和ORP作为硝化的比较指标摘要在实时的基础上,选择一个简单的措施以及相关的替代参数以确保硝化/反硝化过程有效运作是至关重要的。
研究旨在调查碱度作为在一系列操作条件(化学需氧量(COD),氨氮,水力停留时间)和烯丙基(ATU,一种化学抑制硝化)休克下的一个可靠指标。
碱度指示的准确性在于比较在序批式反应器(SBR)的氧化还原电位(ORP)的值。
虽然ORP和碱度在SBR周期存在明显的差异,尤其是当硝化/反硝化效率有一个渐进的死亡时,碱度比ORP呈现出了更好的迹象。
出水碱度展出反向与氮浓度的线性相关(ALK=-4.26[ñ]+180 R 2= 0.92),当碱度低于100mg/l时脱氮不足,而当碱度较高大于200-250mg / L时硝化不足。
此外,进水和出水碱度差异(ALK)作为另一个指标研究,它反映在硝化碱度消耗和反硝化碱度产生的总体结果。
alkinf. EFF下跌(ALK= 6.99[N]+22,R2= 0.82)具有更好的脱氮,alkinf. EFF上升(ALK=-5.54[N]+126,R 2= 0.76)有更好的硝化。
碱度和出水氮浓度有很强的相关性,还有Alkinf. EFF和硝化/反硝化效率表明碱度和Alkinf.-EFF可以作为硝化/反硝化过程的指标。
此外,碱度,ORP和pH值为脱氮带来的害处和问题在文章中进行了全面的比较。
关键词:碱度,氧化还原电位(ORP);硝化脱氮;化学需氧量(COD);氧;水力停留时间(HRT);烯丙基硫脲(ATU)休克1简介生物脱氮,好氧硝化/反硝化缺氧组合,一般被视为废水消除氮最经济,最有效的手段。
硝化是一个两步反应:(NH 4 +)首先被自养氨氧化为亚硝酸盐(二氧化氮),然后亚硝酸盐被自养亚硝酸盐氧化剂氧化为硝酸盐(NO3 - )(反应(I)和(二))。
在缺氧反硝化时,亚硝酸盐/亚硝酸盐在额外的碳源(如甲醇或乙酸)作为电子供体的情况下被异养反硝化为氮气(N2)(反应(三))。
硝化只能在低化学需氧量(COD),足够的溶解氧(DO)和长污泥停留时间(SRT)的条件下成功运作,而脱氮需要在足够的化学需氧量的缺氧状态下成功运作。
这些不同的要求对在同一水箱发生硝化和反硝化的序批式反应器(SBR)系统脱氮是一个挑战。
2NH4+ +3O2 →2NO2- + 4H+ +2H2O (I)2NO2- +O2 →2NO3- (II)5CH3COOH + 8NO3- →4N2 + 10CO2+ 6H2O +8OH- (III)几个运行参数,如氧化还原电位(ORP)和pH值,已被研究为硝化/反硝化的指标。
然而,据报道出来了冲突结果。
在一些测试中[1-3]在硝化/反硝化的开始/结束阶段检测到ORP和pH值断点(如硝酸盐膝,谷氨),但其他[4]没有检测到。
一些研究报告ORP和pH值有良好的相关性[5,6],而Hamamoto等[7]发现,当ORP在整个好氧/缺氧过程大幅地改变,而pH值保持稳定。
此外,虽然在实验室规模的系统控制的条件下已经明确确定了硝化/反硝化ORP的控制断点[1,5,8],但是他们在实际运行的SBR系统的检测和应用中是不容易的。
ORP的探针的准确性由于探头沉浸在废水一定时期结垢后也会有问题。
因此,在现实领域以及脱氮效率和出水水质测量有必要选择一个简单和相关的参数。
与ORP值比,碱度直接与脱氮相关。
碱度在硝化期间消耗7.14 g/ g Noxidized 和在反硝化过程中产生3.57g/ g Nreduced。
能用检测试剂盒简单地进行测量是碱度的另一个优势。
二级处理后的废水的碱度通常高于80-100mg / L是为了保持足够的缓冲能力。
虽然几十年来在科学基础上[9-12]一直认为碱度和硝化/反硝化的密切相关,它们非常有限的信息对碱度对出水氮浓度的指标是有用的。
此外,由于在硝化消耗的碱度大于在反硝化产生的碱度,碱度在整个处理过程的变化(Alkinf. EFF)可能被用来作为硝化/反硝化程度的另一个指标。
许多研究在进水冲击下已经进行了硝化[13-16]。
ginestet等人。
[17]和Gorska 等[18]发现烯丙基硫脲(ATU)抑制铵氧化为亚硝酸盐(反应(一))和在ATU5-10毫克/ L 时硝化完全被抑制。
虽然一直没有研究出脱氮能从ATU抑制中复苏,但是这将对硝化的稳定非常重要。
此外,在SBR系统中研究在ATU抑制硝化期间碱度指标的变化进行验证是可行的。
出于研究需要在碱度和硝化/反硝化间建立一个可靠的相关性是为了实际操作。
我们的目标是比较碱度和ORP在SBR系统中一系列操作条件下(化学需氧量,氧浓度,停留时间)和ATU冲击下作为脱氮监视工具的准确性。
进水和出水碱度差异(Alkinf. EFF)的测试也表明硝化/反硝化的程度。
脱氮在一系列的操作条件和ATU抑制的基础上,碱度, Alkinf. EFF,氮浓度用数学方程来关联得到了发展。
2。
材料和方法2.1。
SBR系统和综合废水一个具有有效的处理能力1.7立方米SBR系统在这项研究中使用。
SBR法有三个阶段:在有被控制序列自动定时器填补,反应,沉淀。
根据标准(中级)操作下,一个周期(4.75h)包括:0.42h曝气,2.8h缺氧搅拌,1.00h闲置和0.5h 沉淀。
通过调整曝气/缺氧的时间来改变溶解氧(DO)浓度。
在曝气操作中级阶段DO 保持在3.5-4.5mg/ L。
综合废水的标准(中期级)进水(COD为700mg/ L时,TKN 45 mg/ L时,NH4+:35mg/ L,碱度:200-230mg/ L,为碳酸钙)。
它的成分(每公升):奶粉0.53克,尿素0.04克,磷酸氢二钾0.04克,(NH4)2SO40.05克,和0.02克乙酸钠。
用泵向SBR系统的灌装区注入一定剂量的水。
根据中级运作水力停留时间(HRT)为3.6天(流量0.47立方米/天)。
长的停留时间的主要原因是因为SBR系统是专为单家独户设计,废水在出院的系统前一般停留2-3天。
在整个实验过程中,污泥停留时间(SRT)是10-14天。
活性污泥是从米德尔敦市污水处理厂接种的。
在SBR系统的整个实验混合液悬浮固体(污泥)浓度1000-1300mg/l。
2.2。
实验设置进行调整了进水COD浓度,曝气阶段期间DO,水力停留时间(HRT),以获得低,中,和高层次的条件(见表1)。
每次只有一个参数改变当其余两个参数处于中级水平。
从而,在不受其他参数的干扰,每个参数可以单独进行测试对脱氮的影响。
2.3。
AUT抑制试验在烯丙基硫脲(ATU)抑制条件下硝化时碱度的变化也进行了测验。
在ATU加入到SBR 喂养的溶液前,对ATU剂量进行批量测试以确定它的量。
在批量测试时,取自SBR系统活性污泥悬浮被装成伴有不同浓度的ATU 500毫升瓶中。
把瓶子在25o C 的条件下摇动2h。
然后测量[NH4+]和[NO3 - ]。
ATU在1mg / L42%比例用量时硝化被抑制,在10毫克/ L的硝化完全被抑制。
ATU在SBR系统中级操作时进行冲击试验。
2.4。
化学分析在SBR系统后放在每个操作条件驯化为15天(表1),废水样品在SBR每个周期在10-20天稳定的运行期间内每两天收集一次。
按照标准方法[19]进行了分析化学需氧量,污泥浓度,pH值,总凯氏氮(TKN),碱度。
铵和硝酸盐用猎户离子选择性膜电极进行了测定。
用哈希比色法检测试剂盒测定亚硝酸盐。
YSI氧米配备一个氧探头测量溶解氧(DO)。
用猎户座ORP的探针测量氧化还原电位(ORP)。
在这项工作中,在一个SBR周期每个阶段结束时ORP,pH值和碱度都需测定,。
2.5.在硝化和反硝化过程中碱度的变化由于硝化和反硝化发生在同一SBR系统中的水箱,出水碱度是硝化消耗和碱度脱硝产生碱度整体的结果。
从理论上说,进水碱度和出水碱度之间的区别是7.14-3.57=3.57mg/ L Nremoved。
进水和出水碱度差异的理论体系的理论值的计算公式为:Alktheory = 3.57([NH4+]inf. +[NO2-]eff. +[NO3-]eff. -[NH4+]eff.) ( mg/L) (1)因为[NO2 -] 和[NO3 - ]通常低于进水的检测水平,他们不包括在(1)。
碱度差的实验数据进行了计算公式为:Alkexper. = Alkalinityinf. -Alkalinityeff. (mg/L) (2)alkexper被与Alktheory相比看哪个指标与脱氮指标ALK准确性一致:3。
结果与讨论3.1在不同的操作条件去除COD和N一个完整的硝化的发生发生需具备一系列的条件进水COD浓度(88-1317毫克/升),与出水[NH 4 +]和TKN小于0.1mg/ L,(图1a)。
没有被预计到硝化在进水高COD(1317mg/ L)可能进行得更好。
良好的硝化的主要原因是长停留时间(HRT:3.6天),正常污水处理工艺仅5-7h。
图1.在SBR系统去除COD和氮对应着不同的COD,DO浓度,HRTs。
当COD低于120毫克/升,与出水NO3 - 高于20mg / L时脱氮失败(图1a)。
当COD 提高到242毫克/升,出水[NO3 - ]浓度低于7mg/ l脱氮能力得到提高。
出水[NO3 - ]进一步减少到低于0.2mg/l ,当COD处于中/高等浓度(740-1317mg/ L)时。
在SBR 系统有这种良好的去除NO3-中氮的能力可能因为完全脱氮时有足够的碳源的原因,或在高浓度的COD的进水中多余的细胞生长吸收氮的结果。
在SBR系统曝气/缺氧阶段时间适当对良好的硝化和反硝化是必要的的。
如果在曝气阶段氧气浓度过高,它需要较长时间的氧气下降到零的时间,这可能会导致不完整的反硝化。
在出水溶解氧DO的浓度为1mg / L,NH4 +的浓度高于13mg/ L时,硝化就不能很好进行(图1b),虽然完全脱氮发生在出水[NO3 - ]浓度低于检测水平。
在曝气期间DO浓度高于5.0mg / L硝化能完成,但不完整的脱氮造成出水NO3 - 高了2.0mg / L。
短的停留时间对COD和脱氮都有不利影响。
水力停留时间为3.6天和9天时,出水COD浓度低于20mg / L,但在短的HRT(2.0天)时,COD就大于40毫克/升(图1c)。
两个原因造成了出水COD浓度高。
首先,微生物没有足够的时间来降解废水中的有机物。
其次,较少数目的NO3-从恶化硝化的产生,在反硝化时消耗更少有机碳源。
脱氮效率在短的HRT大幅下降,出水[NH 4 +]浓度高达34mg/ L,这表明硝化几乎没有发生。
进行异养反硝化的脱氮,并没有受到停留时间与出水NO3 - ]浓度低于检测水平的影响。