IOCSBBR联合工艺处理高氨氮猪场废水的快速启动与运行优化吴永明

StartingupandoperationoptimizationofthecombinedIOC-SBBRprocessforthetreatmentofpiggerywastewaterwithhighammonia-nitrogenWuYongming1,2,WanJinbao1,XiongJihai2,WangShunfa2,GuPing1（1.KeyLabofPoyangLakeEcologyandBio-resourceUtilization,DepartmentofEducation,DepartmentofEnvironmentalScienceandEngineering,NanchangUniversity，Nanchang330029,China;2.ResearchInstituteofEnergyResources,JiangxiAcademyofSciences,Nanchang330029，China）IOC-SBBR1，2，1，2，2，1（1.，，330031；2.，330029）［］，IOC-SBBR。：62dIOCCOD，6kg/（m3·d），COD81.5%；SBBR24d，COD、NH4+-N85%90%，；2（56d），SBBR，-，COD、NH4+-NTN95.6％、95.4％78.6%。［］IOC；SBBR；［］X703.1［］B［］1005-829X（2010）10-0040-05Abstract：Underthewell-controlledexperimentalconditions,thecombinedinternalandoutercirculationreactor（IOC）andsequencingbatchbiofilmreactor（SBBR）processhasbeenusedthefirsttimefortreatingpiggerywastewa-terthatbearshighammonia-nitrogen.TheresultsshowthattheCODremovalratereaches81.5%,after62dhasgraduallyincreasedtheconcentrationofIOCinfluentCODandthereactorvolumetricloadingofIOCto6kg/（m3·d）.CODandNH4+-NofSBBRremovalratescouldbehigherthan85%and90%,respectively,afterSBBRwasbiologi-callycultivatedfor24d.Thecombinedprocessstartsupsuccessfullyandrunsstably.Inthetwostages（56d）com-parativestudies,optimizingSBBRoperationmodeandincreasingtheanoxic-aerobicalternativefrequency,there-movalratesofCOD,NH4+-NandtheTNofthecombinedprocessreach95.6%,95.4%and78.6%,respectively.Keywords：internalandoutercirculationreactor；sequencingbatchbiofilmreactor；piggerywastewater［］（2006GB2C500156）；（2007BAB23C02），、（）、〔1-3〕，。（），，；，C/N，，〔4〕。，〔5-6〕，。－（IC），3010201010IndustrialWaterTreatmentVol.30No.10Oct.，201040--2010－10，30（10），，（IOC）；（SBBR）〔7〕，。11.1IOCSBBR，IOC（D320mm×3800mm），145L，，（32±2）℃。SBBR（300mm×200mm×800mm），42L，（20±5）℃，，30%，SBBRPLC、、。IOC-SBBR1，IOC，SBBR，IOCSBBR。1.2，，0.050μm（，COD），2，1d，，。：CODCr5200～9850mg/L、NH4+-N325～680mg/L、TN432～980mg/L，SS3000~8000mg/L，pH7.2~8.8。1.31.3.1IOCIOC，，UASB，，1mm，VSS/SS0.31。IOC50%，25L，2d〔8〕。1.3.2SBBRSBBR，SV=45%，MLSS3550mg/L，0.5kg/（m3·d）。1.4〔9〕。COD；NH4+-N；NO2--NN-（1-）-；NO3--N；TN；MLVSS、MLSS；pHPB-10；DOJPBJ-608。22.1IOCIOC2d，COD，。COD70%5d，。IOC，3，9h，16L/h，HRT=24h；，COD2000mg/L，2kg/（m3·d）。，COD，7d39%～48%，；89，COD60.2%70.7%，，，3d，COD3000mg/L，HRT，3kg/（m3·d），6dCOD73.6%，，。，，，；，，6L/h，HRT=24h，626kg/（m3·d），COD6099.7mg/L，COD1126.9mg/L，，：IOC-SBBR41--2010－10，30（10）81.5%，，。，，，1.0～3.0mm，VSS/SS0.52，IOC。，IOC，，-5%～15%，15％3，，；，NH4+-NNH4+-N，，〔8，10〕；，。2.2SBBRSBBR，；，，0.5（21L、21L），112h，0.5h、8h、3h、0.5h，COD70%2d，DO1.5～3.0mg/L。SBBR2。2，COD567~1025mg/L，NH4+-N200~550mg/L；，COD，COD、NH4+-N56.7%、63.8%，，COD，，，24d，COD、NH4+-N1000mg/L600mg/L，COD、NH4+-N85%90%，。，，，3mm，，SBBR。2.3IOC、SBBR，IOCSBBR，。2，IOC，6L/h，HRT=24h；SBBR112h，0.5h、8h、3h、0.5h，DO1.5～3.0mg/L。IOC，IOC-SBBR，3。3，27d，IOC，COD6181.4mg/L，SBBRCOD521.5mg/L，COD91.7％；，487.3mg/L，66.4mg/L，86.4%；COD，，28.5%。IOCTN，SBBR，，SBBR1COD、NH4+-N、NO3--NNO2--N、TN，4。：NH4+-N，498.12mg/L63.6mg/L，，，NO2--N，340.1mg/L。NO3--NNO2--N2SBBRNH4+-N、COD/（mg·L-1）42--2010－10，30（10），：IOC-SBBR，NO3--N，39.5mg/L，SBBR，，，，〔11-12〕，SBBR。COD，NO2--NNO3--N，。，28.5%，NH4+-N，NH4+-N，NH4+-NNO2--NNO3--N。，，，，，SBBR，、，0.5h、2.5h、1.5h、2h、1.5h、2h、1.5h、0.5h。，5。5，，COD，95.6％，SBBR，COD；SBBR1—，，，，506mg/L，23.2mg/L，95.4%；，28.5%78.6%，SBBR—，NO2--N、NO3--N。6SBBR1。6，COD、TN、NH4+-N，NO2--NNO3--N，，NO2--N168.9mg/L（3h），NO2--NNO3--N，NO2--NNO3--N；，，SBBR，（DO），，NH4+-NNO2--N，—，NH4+-NNO2--N，，，SBBRpH〔13〕。3（1）IOC，62d43--2010－10，30（10）［］（1978—），，，：。：0791-8176386，E-mail：[e-mail]。［］2010-03-05（）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!COD，6kg/（m3·d），COD81.5%；，1.0～3.0mm，；SBBR24d，COD、NH4+-N85%90%，。（2）IOC-SBBRCOD、NH4+-N，SBBR—，28.5%；SBBR，—，IOC-SBBRCOD、NH4+-NTN，TN78.6%。（3）SBBR，—SBBR，NO2--NNO3--N，NO2--NNO3--N。（4）IOC-SBBR，IOC、SBBR，SBBR，，。［］［1］CantrellKB，Stone，KC，HuntPG，etal.Bioenergyfromcoastalbermudagrassreceivingsubsurfacedripirrigationwithadvance-treatedswinewastewater［J］.BioresourceTechnology，2009，100（13）：3285－3292.［2］WhangLM，ChienIC，YuanSL，etal.Nitrifyingcommunitystructuresandnitrificationperformanceoffull-scalemunicipalandswinewastewatertreatmentplants［J］.Chemosphere，2009，75（2）：234－242.［3］，，，.［J］.，2002，20（6）：19－21.［4］ZhangZhiJian，ZhuJun，KingJ，etal.Atwo-stepfedSBRfortreatingswinemanure［J］.ProcessBiochemistry，2006，41（4）：892－900.［5］RoyCS，TalbotG，ToppE，etal.Bacterialcommunitydynamicsinananaerobicplug-flowtypebioreactortreatingswinemanure［J］.Wat.Res.，2009，43（1）：21－32.［6］，，，.－SBR［J］.，2003，19（5）：16－19.［7］，，，.SBBR［J］.，2009（2）：246－248.［8］WangJ，JiM，LiE，etal.MunicipallandfillleachatetreatmentbyusingcombinedUASBandMBRsystemanditsproblems［J］.EnvironmentalEngineering，2003，16（6）：215－217.［9］.［M］.3.：，1997：96－120.［10］，，，.UASB［J］.，2000，18（2）：17－191.［11］HansenKH，AngelidakI，AhringBK.Anaerobicdigestionofswinemanure：inhibitionbyammonia［J］.Wat.Res.，1998，32（1）：5－12.［12］，，，.［J］.，2009，29（12）：3428－3432.［13］WangT，ZhangH，YangF，etal.Start-upoftheanammoxprocessfromtheconventionalactivatedsludgeinamembranebioreactor［J］.BioresourceTechnology，2009，100（9）：2501－2506.《》1981，；、、、、、；。、、、、。。9。20022006、“”。2008，2009。《》，。，，。《》20/，120，：54-40,，。：19604：100029：010－80492417，64450741：010-80485372E-mail：[e-mail]201