摘要：利用水泥+沙子的膠凝骨架材料作為生物反應(yīng)器填料骨架，通過膠凝粘附1：1配比的硫粉和石灰石粉的方法制備自養(yǎng)反硝化填料，在自行設(shè)計(jì)的自制硫/石灰石填料自養(yǎng)反硝化系統(tǒng)中，考察了該工藝對以低C/N為特性且含低氨氮高總氮的城市污水處理廠二級處理出水的脫氮性能，并優(yōu)化了主要工藝參數(shù)。結(jié)果表明，在進(jìn)水總氮為40.92 mg/L，COD為38.92 mg/L，C：TN：NH4+-N=8.6：9：1的條件下，系統(tǒng)最優(yōu)水力停留時(shí)間為3.2 h，系統(tǒng)最優(yōu)初始pH值為7，最適反硝化溫度為32.8℃，TN去除率為90%~92%。比傳統(tǒng)按1：1體積比例投加硫磺與石灰的反應(yīng)器在處理時(shí)間方面縮短60%以上，去除效率也大有提高。

近年來，我國湖泊和河流的富營養(yǎng)化現(xiàn)象頻發(fā)，對城市排水的脫氮要求也越來越高，但由于在二級處理出水中碳源的含量已經(jīng)很低，C:N值遠(yuǎn)低于合理范圍，且由于排水標(biāo)準(zhǔn)僅強(qiáng)制要求氨氮達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致其中氨氮含量較低但總氮含量偏高，因而進(jìn)一步的脫氮變的非常困難。面臨這一挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的脫氮工藝已不能滿足要求，故自養(yǎng)反硝化工藝因無需外加碳源，且運(yùn)行成本低而頗具優(yōu)勢。但因其效率不高、對溫度和PH值等因素的變化比較敏感，加之對如何控制各個影響因素的變化以獲得在二級出水脫氮過程中的高效反硝化研究還較少，嚴(yán)重阻礙了自養(yǎng)反硝化系統(tǒng)的大規(guī)模推廣及應(yīng)用。

傳統(tǒng)的硫/石灰石自養(yǎng)反硝化系統(tǒng)的填料是將硫與石灰石塊按體積比1:1填入反應(yīng)濾柱中。這種方式不但不利于硫、石灰石與微生物的直接接觸，同時(shí)也造成了硫與石灰石的雙重浪費(fèi)。硫磺質(zhì)軟，在水體中長時(shí)間浸泡以后承受水體的沖擊能力減弱，導(dǎo)致填料的強(qiáng)度不穩(wěn)定，因而需要定期更換填料。本研究采用硫與石灰石粉混合造粒的方式制備填料，并且考察了該自養(yǎng)反硝化系統(tǒng)對低C/N的城市污水的脫氮效率，以及PH值、溫度等因素對該系統(tǒng)內(nèi)微生物自養(yǎng)反硝化的影響，以期為自養(yǎng)反硝化系統(tǒng)在低C:N的污水脫氮處理方面的應(yīng)用研究提供理論和實(shí)踐依據(jù)。

1實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)用水與分析方法

本實(shí)驗(yàn)用水為高碑店污水處理廠二級處理出水，實(shí)驗(yàn)用水的水質(zhì)指標(biāo)為'氨氮為4.5mg/L，總氮為40.92mg/L，COD為38.92mg/L，PH為7.07。其中水質(zhì)指標(biāo)的測定：總氮、氨氮、COD分別采用堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法、納氏試劑分光光度法、重鉻酸鉀氧化N加熱回流法。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

活菌數(shù)的測定則采用稀釋平板法。

1.2填料制備的原材料與方法

填料制備的原材料：石灰石、硫磺粉、沙子和水泥。

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