SBR处理高浓度氨氮废水硝化反应的研究re
SBR工艺短程硝化反硝化脱氮试验研究
SBR工艺短程硝化反硝化脱氮试验研究
王学刚;刘富军;邓靖
【期刊名称】《工业安全与环保》
【年(卷),期】2011(037)010
【摘要】采用SBR工艺处理人工配制的高氨氮生活污水,考察了pH值、温度、DO等因素对亚硝氟积累的影响.试验结果表明,在常温(25℃左右)条件下,经过20天的驯化培养后,氨氮去除率为98％,亚硝酸氮积累率达到90％,在SBR系统内实现了短程反硝化反应.当pH值在8.0～8.5时,氨氮去除率大于80％,亚硝酸氮积累率大于90％；温度在25℃左右时,氨氮的去除率和亚硝酸盐的积累率都能达到80％以上,表明常温条件下亦可实现典型的短程硝化反硝化；溶解氧质量浓度控制在0.8～1.4mg/L时,能够使氨氮的去除率达到90％,亚硝氮的积累率达到94％.【总页数】3页(P1-3)
【作者】王学刚;刘富军;邓靖
【作者单位】东华理工大学环境工程系江西抚州344000;东华理工大学环境工程系江西抚州344000;东南大学环境科学与工程系南京210096
【正文语种】中文
【相关文献】
1.分段式A2／O工艺短程硝化反硝化脱氮试验研究 [J], 闫钰;董艳红;俞双;孙杨;王琪;杜春山;
2.垃圾渗滤液短程硝化反硝化脱氮工艺的研究 [J], 胡君杰;夏俊方;方小琴;周耀水
3.炼油催化剂废水短程硝化反硝化脱氮技术研究 [J], 张彤;郭智慧;马天奇;孔繁鑫;
郭春梅;陈进富
4.短程硝化反硝化脱氮技术的研究进展 [J], 冯灵芝
5.包埋活性污泥和反硝化污泥短程硝化反硝化脱氮 [J], 王应军;金航标
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
SBR工艺中短程硝化反硝化的过程控制SBR工艺中短程硝化反硝化的过程控制
SBR工艺中短程硝化反硝化的过程控制SBR工艺中短程硝化反硝化的过程控制活性污泥的沉降性能与剩余污泥量对活性污泥法污水处理工艺的运行和运行费用有重要影响.影响活性污泥的沉降性能（SVI）和剩余污泥量的因素有很多，一般认为SVI、剩余污泥量主要与污水类型、污泥负荷、反应器类型有关[1][2]。
在为某厂解决SBR系统曝气反应初期溶氧低的问题时，笔者发现在SBR中, SVI、剩余污泥量还与反应器的进水时间和曝气方式有关，并做了相应的研究。
1 实验装置与方法1.1 实验装置两个直径为19 cm 高40 cm的透明有机玻璃容器作为实验SBR 反应器。
有效水深30 cm，因此有效容积为8.5 L。
实验的活性污泥来源于城市污水处理厂的剩余污泥, 经半个月左右的驯化后用于正式实验. 反应器内平均活性污泥浓度3000mg/L左右。
两个反应器平行工作，用以比较。
曝气系统由一组设在反应器底部的微孔曝气头、空气管道、可调式气体流量计、电磁阀和气源组成。
电磁阀用以切换气源（见图1）。
各反应器设置一小型搅拌器, 以47转/分的慢速在反应器的进水阶段及反应阶段对混合液进行搅拌。
1.2 实验方法本实验是在运行周期均为6小时、反应时间为3小时，污泥负荷为Li =0.2 (d-1)和供气总量相同的条件下，对四种运行方式进行比较：(I) 短时进水（以下缩写为IF）；(II) 30分钟缺氧进水（以下缩写为F30）；(III) 30分钟曝气进水（以下缩写为A-F30）；(IV) 30分钟缺氧进水及分级反应曝气（以下缩写为分级-A）。
供气总量为234升。
四种运行方式的内容与时间分配为，IF：2分钟缺氧进水， 3小时曝气反应(曝气强度为1.3 l/min)，沉淀3/4小时，撇水0.5小时；F30：缺氧进水30分钟，反应3小时(曝气强度同IF的)，沉淀1小时，撇水0.5小时；A-F30：曝气进水30分钟(进水、反应的曝气强度均匀一致, 为1.1l/min)，其余各阶段同F30的；分级-A：曝气反应共3小时，反应阶段前0.5小时，曝气强度为2.5l/min，其后减小为0.90l/min；其余各阶段同F30的。
短程硝化反硝化的研究详解
短程硝化反硝化的研究进展摘要短程硝化反硝化技术主要用于处理高氨氮质量浓度和低C/N比的污水。
成功实现短程硝化反硝化技术的关键是将硝化反应控制并维持在亚硝酸盐阶段，不进行亚硝酸盐至硝酸盐的转化。
本文探讨了短程硝化反硝化的机理并对氨氧化菌的分子生物学研究进行了分析，同时探讨了A/SBR工艺的应用。
关键词短程硝化反硝化氨氧化菌A/SBR1 引言近年来，随着工业化和城市化进程的不断提高，大量氮、磷等营养物质进入水体，水体富营养化的现象日益严重，由于常规的活性污泥工艺硝化作用不完全，反硝化作用则几乎不发生，总氮的去除率仅在10%～30%之间，出水中还含有大量的氮和磷[1]。
因此，只有对常规的活性污泥法进行改进，加强其生物脱氮功能，才能解决日益突出的受纳水体“富营养化”问题。
目前，各城市污水处理厂均应用新的运行方法和控制策略进行脱氮除磷。
随着新的微生物处理技术的介入，污水处理设施的功效得到显著提高。
短程硝化反硝化技术对于处理这种污水在经济和技术上均具有较高的可行性。
短程硝化反硝化技术已成为脱氮领域研究的热点。
其研究内容主要集中在实现氨氧化菌在反应器的优势积累、构造适于氨氧化菌长期稳定生长并抑制亚硝酸氧化菌的最佳环境因素、优化过程控制模式实现持续稳定的短程硝化等。
2 短程硝化反硝化的机理生物脱氮包括硝化和反硝化两个反应过程。
第一步是由氨氧化菌( ammonium oxidition bacteria，AOB) 将NH4-N氧化NO-2-N的亚硝化过程;第二步是由亚硝酸氧化菌( nitrite oxidition bacteria，NOB) 将NO-2-N氧化为NO-3-N的过程。
然后通过反硝化作用将产生的NO-3-N经由NO-2-N、NO或N2O转化为N2，NO-2-N 是硝化和反硝化两个过程的中间产物。
V oets等(1975)在处理高浓度氨氮废水的研究中，发现了硝化过程NO-2-N积累的现象，首次提出了短程硝化反硝化生物脱氮的概念[2]。
SBR工艺处理合成氨废水的中试研究
图 ２ 进水量变化 与 Ｃ Ｏ Ｄ和 Ｎ Ｈ ４ ＋一 Ｎ去除率的关系
Ｆ ｉ ｇ ． ２ Ｅｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｉ ｎ ｌｕ ｆ ｅ ｎ ｔ ｖ ｏ ｌ ｕｍｅ ｏ ｎ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ ｅ ｆ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎｃ ｉ ｅ
搅拌 器
鼓 风 机
ｏ ｆ Ｃ Ｏ Ｄ ａ ｎ ｄ Ｎ Ｈ ；一Ｎ
污水泵 液体流量计
ＡＰ １ ２ Ｌ Ｚ Ｂ一５ ０
计量泵
Ｖ Ａ Ｓ ０
２ ． ２ 曝气 时 间和 曝气量 对 Ｓ Ｂ Ｒ 工艺 的影 响
有研 究 表 明 曝 气 时 间 短 ， 系统供 氧不足 ， 微 生 物 的新 陈代 谢 将 受 到影 响 ； 曝气 时 间 过 长 ， 微 生 物
１ 中试 系统 概 况
１ ． １ 原 水 水质及 种 泥
供 试废 水取 自安 徽阜 阳某 化 工 厂 物化 调 节 池 ，
水 质 如表 １所示 ． 试 验 中所用 接 种 污 泥 取 自该化 工 厂现有 Ａ ／ Ｏ工 艺 中 的 回 流 污 泥 ， 污 泥 质 量 浓 度 为
脱氮 的 目的 ； 静 置沉 淀后 ， 采 用虹 吸方式 排水 ．
Ｌ Ｚ Ｂ一 ５ ０ Ｚ Ｃ Ｆ—Ｐ一 ２一Ｌ ｓ ８ （ 防腐 ）
SBR工艺处理高COD、高氨氮煤化工工业废水的研究
SBR工艺处理高COD、高氨氮煤化工工业废水的研究摘要在采用SBR工艺处理煤化工工业废水时，通过考察研究废水的不同投加方式，跟踪分析了COD、NH3-N、NO2--N、NO3--N、PH、DO、碱度及碳源消耗。
通过对比确定了最佳废水的投加方式达到了节约碱度、碳源消耗的目的，大大降低了运行成本。
关键词SBR；煤化工工艺废水；碱度；碳源中图分类号X703 文献标识码 A 文章编号1673-9671-（2012）111-0178-02SBR（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）是序批间歇式活性污泥法污水处理工艺的简称，是一种按照时间顺序改变活性污泥生长环境的污水处理技术，又称序批式活性污泥法，是一种比较成熟的污水处理工艺。
它的主要特征是在时间上的有序和空间上的无序，各阶段的运行工况可以根据具体的污水性质和出水功能要求等灵活变化。
SBR工艺一个运行周期中进水、反应、沉淀、出水和闲置5个基本工序都在一个设有曝气或搅拌的反应器内依次完成的。
进水时间、曝气方式、搅拌时间可以根据具体的进水水质、污泥状况灵活改变。
笔者通过试验研究了在一个运行周期内分别采用不同的进水方式下PH、COD、NH3-N、NO2--N、NO3--N、DO的变化规律，通过对比确定了最佳废水的投加方式，达到了节约碱度消耗、减少外加碳源，降低处理成本的目的。
1 试验部分1.1 废水的来源与水质某煤化工工业，以煤为原料采用鲁奇气化工艺将煤加压气化为煤气，供企业和居民使用。
在煤气洗涤过程中产生大量污水。
污水水质见表1：1.2 试验装置试验装置由一组四个尺寸相同的SBR反应器组成，反应器为长55.5米、宽14米、有效水深5.6米。
在反应器内装有微孔曝气器及潜水推流搅拌器；采用鼓风机曝气，离心泵进水，滗水器出水，进水由电磁流量计计量，整个系统由一套PLC自动程序控制装置操作运行。
每一工作阶段，如进水、缺氧搅拌、曝气、沉淀和排水等工艺参数可根据需要设定。
SBR中采用SND工艺处理高氨氮废水的研究
环境科学科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald95在城市化加快的同时，生活垃圾的数量也在成倍攀升，环保部门也针对相应的垃圾处理问题进行深入研究，其中废水处理问题的研究是重点工作。
近年关于废水的处理中将脱氮处理作为主要内容，并日益转向更深入的高氨氮浓度废水处理方法的研究工作，在这项研究中，硝化/反硝化的处理技术相比其他方法以其特有的优点受到了业界的广泛关注和研究，其主要优点表现在可以提高处理效率，降低处理成本，减少使用的处理设备等，因此具有较高的实际应用价值。
1 高氨氮废水处理现状概述现有脱氮处理污水的方法主要根据污水的浓度、特性以及经济性考虑分为传统的置换方法、生物法和新型的生物法进行脱氮。
新型生物法是近两年在逐步发展的废水处理方法，随着社会可持续发展需求的扩大和新工艺的发展，需要对污水处理方法简单化、节能化和高经济化，那么必然投入更多的先进技术和人才在该领域的研究中，比如硝化/反硝化（S i m u l t a n e o u s Nit r i f i c at io n a n d D e n it r i f ic at ion，简称SN D）就是在创新技术中发展起来的针对高氨氮废水处理方法。
这种处理方法也是针对污水进行脱氮，但是其反应原理主要是在选定的多种微生物作为脱氮的主体，经过多步骤的硝化和反硝化反应，将污水中的氨氮转变成硝酸盐和亚硝酸盐，同时释放出无害的二氧化碳、氮气以及水，通过这样的过程，可以较好地利用微生物，采用的化学物质少，且整个过程中反应稳定，可以有效地处理高氨氮废水。
SN D 在处理高氨氮污水时表现出较高的经济性能，正是由于新型生物法的研究者投入了大量的精力获得的成功结果，而原有的传统的物理化学置换方法由于处理效率低，仅适用于污水处理的预处理阶段。
随着SN D技术的进一步发展，必然有更高效的处理技术和方法可供选择和实际应用。
SBR法处理高浓度生活污水研究
SBR法处理高浓度生活污水研究作者: 强虹，梁东丽，肖佳，张兴昌[摘要] 对SBR法处理高浓度生活污水的可行性进行了研究。
结果表明，该工艺在悬浮性固体(MLSS)含量为3 g／L，COD容积负荷为1.0 kg／(kg·d)，好氧4 h，溶解氧(DO)3～5 mg ／L；厌氧2 h，DO< 0.2 mg／L；好氧1h，DO 3 mg／L；缺氧1 h，DO<0.5 mg／L以及试验温度22~28℃，周期为9 h的运行条件下，对COD、NH 4 N、TP去除率分别为97.5% ，94.9% ，97.1% ；该工艺有利于反硝化除磷过程的同步实现，其适宜的污泥龄为20 d。
[关键词] 序批式活性污泥法；高浓度生活污水；污水处理；脱氮；除磷高浓度生活污水中含有大量的碳、氮、磷等营养性有机污染物。
直接排放或处理不当将会造成严重污染，同时又造成巨大浪费。
如何高效处理高浓度生活污水，使其污染降低，甚至使其回用于生活与生产之中是一个关键性的研究课题。
序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor，SBR)以其工艺简单，高效耐冲击，特别是其良好的脱氮除磷效果越来越引起人们的重视[1-6]。
传统的SBR脱氮除磷工艺是利用厌氧／好氧交替运行模式实现的，但是通常情况下污水中有机质(Chemical oxygen demand，COD)常常成为该生物反应过程的限制性因素[7]。
这是由于在厌氧价段反硝化菌消耗大量有机质，从而抑制聚磷菌对磷的释放，进而减弱了好氧阶段聚磷菌的过量摄磷，导致除磷效果较差。
近年来有研究表明[8-10]，反硝化聚磷菌(Denitrifying Phosphate Ac—cumulating 0rganisms，DNPA0S)能在缺氧环境下，以NO。
一N作为电子受体来实现同步反硝化和过量吸磷作用。
这不仅节省了传统工艺中反硝化所需的碳源，避免了反硝化菌和聚磷菌之间的竞争，而且也节省了好氧吸磷过程中的耗氧量。
一种处理高氨氮有机废水改良 SBR反应器的性能研究
一种处理高氨氮有机废水改良 SBR反应器的性能研究张克强;季民;雷英春;孙文君;沈跃;李野【期刊名称】《农业环境科学学报》【年(卷),期】2004(023)005【摘要】采用改良 SBR处理人工模拟高氨氮有机废水,在不同硝化液内循环比条件下,比较 NH3-N和 CODCr的去除效果,同时研究了改良 SBR反应器的污泥特性.结果表明 ,在曝气时间为 3 h、水力停留时间为 8 h、进水 CODCr为1 000 mg· L-1、回流比为 200%条件下, CODCr去除率达到 89.7% ,NH3-N去除率达到 73.6%.通过试验研究出 MSBR活性污泥产率系数 Y与活性污泥微生物的自身氧化率 Kd分别为 0.895 2和 0.052 7.【总页数】5页(P1009-1013)【作者】张克强;季民;雷英春;孙文君;沈跃;李野【作者单位】天津大学环境科学与工程学院天津 300072;农业部农业环境与食品安全重点实验室天津 300191;天津大学环境科学与工程学院天津 300072;天津大学环境科学与工程学院天津 300072;津南国家农业科技园区天津 300350;农业部农业环境与食品安全重点实验室天津 300191;四川农业大学资源与环境学院四川雅安 625014【正文语种】中文【中图分类】X703.1【相关文献】1.SBR工艺处理高COD、高氨氮煤化工工业废水的研究 [J], 田楠;张君波;范爱蓬;崔凤霞2.SBR中采用SND工艺处理高氨氮废水的研究 [J], 汤权新3.EGSB反应器与UASB反应器处理有机废水的性能比较研究 [J], 严永红;任洪强;祁佩时4.膜生物反应器处理高氨氮有机废水的研究 [J], 曾萍;吴志超;张鹏;顾国维5.SBR、PAC-SBR反应器处理制药废水对比研究 [J], 李湘凌;周元祥;周娟因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 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)。
［５］Ｍｕｈｌｅｓｔｅｉｎ Ｄ Ｊ，Ｈｏｏｔｅｎ Ｔ Ｊ，Ｋｏｅｎｉｇ Ｒｉｃｈａｒｄ．Ｉｓ Ｎｉｔｒａｔｅ Ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｌｉｆｅ Ｓｕｐｐｏｒｔ？［Ｒ］．ＳＡＥ ｔｅｅｈｎｏｌｏ－ ｇＹ ｐａｐｅｒ ｓｅｒｉｅｓ，１９９９，（１）：２０２６．
［６］Ｓｍｉｔｈ Ｆ Ｄ，Ｗｅａｖｅｒ Ｇ Ｓ，Ｌａｎｇｅ Ｋ Ｅ，ｅｔ ａ１．Ｗａｔｅｒ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ
２）在溶解氧浓度３ｍｇ／Ｌ，ｐＨ ７．５时，氨氮的去 除效率最高，可以达到９９％以上，并且得到了较高 的硝态氮累积率，硝态氮的累积率可以达到８５％以 上。
３）温度也是影响反应器稳定运行的一个重要 条件，将温度维持在２５℃以上，可以保证硝化反应 的快速稳定运行。
４）整个反应器运行阶段反应器的污泥浓度维 持在８９／Ｌ，ＳＶ在３５—４０之间，污泥的沉降性能良 好，污泥的粒径大部分分布在１８３．０４４１上ｍ左右。
图４不同ｐＨ条件下氮素的变化情况
２．４温度对于高浓度氨氮废水处理的影响 温度是影响硝化细菌生长的一个重要条件，对
于两类硝化细菌的生理活性影响很大。考察了 ｐＨ７．５、溶解氧浓度３ｍｇ／Ｌ时，温度对于氨氮去除的 影响，结果如图５所示。
氨氮的去除效率可以达到９５％以上，生成的亚硝态 氮的含量很少，生成的硝态氮的含量基本维持在 ８０％以上。温度的提高有助于亚硝化细菌和硝化细 菌的增长，因此提高温度有助于硝化反应的进行，有 利于氨氮的快速转化。 ２．５反应器稳定运行阶段氮素的转化
ｏｆ Ｒｅｖｅｒｓｅ Ｏｓｍｏｓｉｓ Ｂｒｉｎｅ ａｎｄ Ｐｒｅｔｒｅａｔｅｄ Ｕｒｉｎｅ ｗｉｔｈ ａｎ Ａｉｒ
表１污泥絮体的特性
注：ｄ（０．１）、ｄ（０．５）、ｄ（０．９）分别表示占粒径分布１０％、５０％、９０％的絮体。
万方数据
６０８
行河子大学学报（自然科学版）
第２７卷
３５ ３Ｏ ２５
Ｏ
％／嚣母 ５
２●ｌ ０ Ｏ５ ＯＯ
粒径大ｄ＇／微米 图７污泥的絮体大小分布
３ 结论
１）采用ＳＢＲ反应器处理高浓度氨氮废水，在 进水氨氮浓度１０００ｍｇ／Ｌ，水力停留时间２４ｈ，溶解 氧浓度为３ｍｇ／Ｌ，ｐＨ ７．５—８时，氨氮的去除率可以 达到９５％以上，生成硝态氮的含量可以达到８５％以 上，取得了较好的硝化效果。并且稳定运行了４２ 天。
第２７卷第５期 ２００９年１０月
石河子大学学报（自然科学版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｈｉｈｅｚｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ）
Ｖ０１．２７ Ｎｏ．５ Ｏｃｔ．２００９
文章编号：１００７－７３８３（２００９）０５－０６０５－０４
ＳＢ Ｒ处理高浓度氨氮废水硝化反应的研究
童延斌１，李春１’２，高丽娜２，赵磊２，高海军２
２结果与分析
２．１ 污泥驯化与反应器启动 在驯化启动阶段，反应器的进水氨氮浓度从
５０ｍｇ／Ｌ逐渐增加到１０００ｍｇ／Ｌ，反应器内的溶解氧 维持在３ｍｇ／Ｌ左右，ｐＨ维持在７．５～８．０。图２是 反应器启动阶段不同形态氮素的浓度变化图。
的时候，反应器内的氨氮的去除率不足２０％，生成 的亚硝态氮不到１０％，硝态氮基本未检测到。在溶 解氧浓度为２ｍｇ／Ｌ的时候，氨氮的去除率达到 ９０％，其中生成的亚硝态氮占少量的１０％，生成的 硝态氮含鼍达到了７００ｍｇ／Ｌ以上。溶解氧浓度进 一步提高到３ｍｇ／Ｌ时，氨氮的去除率达到９９％，亚 硝态氮仅２０ｍｇ／Ｌ，硝态氮含量接近８００ｍｇ／Ｌ。溶解 氧４ｍｇ／Ｌ时，氨氮的去除效率明显提高，生成的亚 硝态氮在１０ｍｇ／Ｌ以下。一般认为亚硝化细菌的饱 和常数为０．２—０．４ｍｇ／Ｌ。硝化细菌的饱和常数为 １．２～１．５ｍｇ／Ｌ【８ Ｊ。在较低的溶解氧条件下，、亚硝化 细菌和硝化细菌的增殖速率都有所减慢，并日．硝化 细菌的增殖速率相对于业硝化细菌更易受到影 响…。随着溶解氧浓度的增高，亚硝化细菌和硝化 细菌的增殖速率增快，但硝化细菌与氧气的结合效 率较高，因此生成的硝态氮的含鬣增高。同时在整 个反应的过程，发现氮素不是很守恒，可能有部分的 氨被吹脱，也ｎｒ能反应器内存在好氧反硝化细菌的 存在‘９·１ ０１。
参考文献： ［１］郝晓地，汪慧贞，钱易．欧洲城市污水处理技术新概
念一可持续生物除磷脱氮工艺（上）［Ｊ］．给水排水， ２００２。２８（６）：６－１１． ［２］邓贤山，周恭明．硝化反应及其控制因素［Ｊ］．能源环境 保，２００３，１７（２）：４７４８． ［３］黄种买，闵敏．化学沉淀法去除养猪场废水中氨氮的 试验研究［Ｊ］．化学与生物工程，２００５，２５（５）：２７—３１． ［４］刘礼，李韦，吴谭．吹脱法预处理焦化废水中氨 氮的条件试验与工程应用［Ｊ］．环境工程。２００７，２０（３）：
去除效率可以达到９９％，反应器内的硝态氮生成量稳定，达到８５％以上，驱硝态氮很少。污泥特性研究表明，污泥
的沉降性能良好，ＳＶ在３５～４０，粒径分布在１８３１ｍｍ左右。
关键词：高浓度氨氮废水；硝化；氨氧化细菌；硝化细菌
中图分类号：Ｘ７０３
文献标识码：Ａ
废水生物脱氮是水污染控制中的一个重要研究 方向，氨氮如果直接排放到水体当中将会给环境造 成巨大的危害，目前氨氮废水的处理已经引起世界 各国的普遍关注…。废水生物脱氮主要由硝化和 反硝化两个过程完成。硝化过程可以分为两个阶 段，分别由亚硝化细菌和硝化细菌完成，第一步由氨 氧化细菌转化为亚硝态氮，第二部由亚硝态氮转化 为硝态氮¨’。
资源再生和利用是废弃物处理研究的重要方向。 目前对于陆地上高浓度氨氮废水的回收处理主要集 中于采用物理化学法处理工艺进行氮素的回收¨’４ Ｊ。 随着科技的发展和地球资源的日益短缺，人类也开始 了转向于外太空的研究，空间生命保障系统是人类造 访外太空的一个重要基础条件，它是人类能否完成外 太空探索的一个基本条件，元素的回收利用也是是空 间生命保障系统研究的一个重点内容，在空间生命保 障系统中占有举足轻重的意义，因此在空间条件下对 于高浓度氨氮废水处理研究不仅要获得洁净的水还 要回收水中的氮元素。目前对于空间高浓度氨氮废 水的研究，主要集中于如何将高氨氮的废水转变植物 的营养液，但高浓度的氨氮如果直接作为植物的营养 液会对植物的生长产生一定的影响，因此必须将氨氮 转化成硝态氮作为植物的营养液【５’６１。本实验开展了 序批式间歇反应器（ＳＢＲ）处理高浓度氨氮废水作为
植物营养液的研究，并对其中一些重要影响因素进行 了研究，得出了最佳的工艺运行条件，并对污泥的性 质做了初步研究。
１ 实验方法
１．１ 实验装置 设计的ＳＢＲ反应器见图ｌ。
１：加热棒；２：微孔曝气头；３：曝气泵；４：反应器 图１ 实验装置
该装置为内径１２ｃｍ，高５０ｃｍ的有机玻璃柱，有 效容积４Ｌ，曝气头置于反应器底部由气泵供气。反 应器中放有加热棒，温度控制在２８±２。Ｃ，连续运 行。进水时间３０ｓ，反应时间２４ｈ，沉降１０ｍｉｎ，排水
１２１）（）
ｌｆ）００
７ ８００ ∞
捐６００ 把
簧４００
２００
÷
Ｏ
∞
ｇ
蠹
２０
３０
４０
５０
６０
７０
赶 ·妊
时闻／天
聪
图６反应器稳定运行阶段氮素的变化情况
２．６污泥的性状
１５
２５
２８
温度
图５不同温度条件下氮素的变化情况
从图５可以看出，在温度为１５℃的时候，氨氮 的去除效率维持为６０％以上，生成的哑硝态氮占整 个反应体系的５０％，生成的硝态氮维持在１００ｍｇ／Ｌ 左右。这与硝化细菌对于温度的敏感程度有关，在 较低的温度下，往往会出现业硝态氮的累积，可以将 硝化细菌淘汰掉【８’。在温度为２５。Ｃ，２８℃的时候，
收稿日期：２００９－０２－２３ 基金项目：国家８６３（２００８ＡＡｌ２Ａ）和北京市优秀人才资助项目（２００７１Ｄ１６００３００３９２） 作者简介：童延斌（１９８２一），男，硕士生，研究方向为环境生物技术。 通讯作者：高海军（１９６９一），男，副教授，从事环境生物技术、发酵工程研究；ｅ－ｍａｉｌ：ｈｊ＿ｇａｏ＠ｂｉｔ．ｅｄｕ．１３１１。
万方数据
石河子大学学报（自然科学版）
第２７卷
２ｒａｉｎ。采用碳酸氢钠溶液进行调节，控制反应器内 的ｐＨ ７．５—８。反应器从上部进水，出水采用虹吸 作用将水吸出。 １．２试验废水
采用人工配制的模拟废水：ＮＨ。＋Ｎ１ ０００ ｍｇ／Ｌ，
ＮａＡｃ ５００ｍｇ／Ｌ，ＭｇＳ０４·７Ｈ２０ ０．２５ ｍｇ／Ｌ，ＣａＣｌ２·
万方数据
第５期
童延斌，等：ＳＢＲ处理高浓度氨氮废水硝化反应的研究
ｐＨ为８．５时候，生成的硝态氮含量大约维持在
７９０ｍｇ／Ｌ，可能在较高的ｐＨ条件，氨有所挥发‘９｜。 总之在溶解氧为３ｍｇ／Ｌ的时候，ｐＨ的变化对于氨
氮的去除影响很小。
姗
咖
咖 ÷ ｂ０
基
萄
赴
伽
舔
撼枷
瑚
。 ６．５
７．Ｏ
７．５
ｐＨ
８．０
８．５
÷
彗 商
廿ｃ
黼 域
一
叻 ｇ
盥｝ 把 躲 糍
Ｏ
５
１０
１５
２０
２５
３０
时州／天
图２反应器启动阶段氮素的变化情况
２．２ 溶解氧浓度对高浓度氨氮废水处理的 影响
溶解氧浓度是影响硝化效果的主要因素，实验 研究ｐＨ６．５时，溶解氧对于氨氮的去除和硝化作用 的影响。图３为ｐＨ６．５时，不同的溶氧浓度对氮素 转化的影响。由图３可知，溶解氧浓度为０．５ｍｇ／Ｌ
取自实验室里保存的亚硝化反应器内污泥与城 市污水处理厂好氧池污泥。 １．４分析方法
氨氮：纳氏试剂比色法；亚硝态氮：Ｎ一（１一萘基）一 乙二胺光度法；硝态氮：紫外分光光度法；ＭＬＳＳ、 ＭＬＶＳＳ采用标准重量法。以上测试方法，参考国家 水和水质监测测定标准方法¨１。溶解氧：雷磁Ｊ６０７ 型溶解氧仪：ｐＨ：梅特勒酸度计。