生物膜强化推流式颗粒污泥自养脱氮反应器启动

宋培圆,张 亮,杨慎华,李朝阳,彭永臻

生物膜强化推流式颗粒污泥自养脱氮反应器启动

宋培圆,张 亮*,杨慎华,李朝阳,彭永臻

(北京工业大学环境与生命学部,城镇污水深度处理与资源化利用国家工程实验室,北京 100124)

提出了一种推流式一体化短程硝化厌氧氨氧化颗粒污泥反应器的强化启动策略.第1步,在推流式反应器内接种活性污泥并投加固定生物膜填料,通过逐渐提高进水氨氮浓度和曝气量并控制溶解氧在0.2mg/L以下,自养脱氮反应器成功启动并稳定运行,总无机氮去除负荷达1.7kgN/(m3·d).运行期间生物膜逐渐生长、成熟并出现脱落,同时悬浮污泥出现红色颗粒.第2步,填料填充比从20%降低至0,系统的总无机氮去除负荷短暂下降至0.85kgN/(m3·d),平均污泥粒径从270μm降低至163μm.但系统脱氮负荷随着曝气量的增加可迅速恢复,且平均污泥粒径逐渐增加至195μm.结果表明,推流式反应器中悬浮絮体污泥与颗粒污泥可稳定存在,且悬浮污泥系统的脱氮负荷可达1.5kgN/(m3·d),与固定生物膜-活性污泥系统相当.本研究为推流式厌氧氨氧化颗粒污泥工艺的启动提供了可行的方案.

一体化短程硝化厌氧氨氧化；推流式；颗粒污泥；固定生物膜-活性污泥系统

一体化短程硝化-厌氧氨氧化(SPNA)工艺是一种新型生物脱氮技术.在SPNA工艺运行过程中,氨氧化细菌(AOB)利用氧气将部分NH4+氧化为NO2-.同时,厌氧氨氧化细菌(AnAOB)将剩余的NH4+和NO2-转化为氮气,进而实现将NH4+从污水中去除的目的[1].该工艺与传统的硝化反硝……