包埋硝化菌流化床与接触氧化固定床除氨氮效果对比李志荣

李志荣,　陈庆选,　王欣泽,　何圣兵,　张振家(上海交通大学环境科学与工程学院,上海200240)　　　:　以固定化包埋硝化菌颗粒作为流化床的载体,以PVC弹性填料作为固定床的载体,使硝化菌分别以包埋和生物膜的形式与载体结合,通过试验对比了流化床和固定床去除水中氨氮的效果。结果表明,在相同条件下,流化床的硝化效率高于固定床的;两反应器内均存在亚硝酸盐氮积累现象,且流化床的积累浓度高于固定床的;COD及氨氮负荷的短期冲击对两反应器的硝化效果几乎不会产生影响;流化床中的包埋固定化硝化菌具有更强的抗温度变化能力;在反应器连续运行条件下,流化床和固定床对氨氮的去除率分别为96%和80%。　　:　流化床;　固定床;　固定化包埋硝化菌;　生物膜;　硝化速率:X703　　:C　　:1000-4602(2007)19-0052-04ComparisonofAmmoniaNitrogenRemovalRatebetweenFluidizedBedReactorwithEmbeddedNitrobacteriaandFixedBedReactorwithBio-contractOxidationProcessLIZhi-rong,　CHENQing-xuan,　WANGXin-ze,　HESheng-bing,　ZHANGZhen-jia(SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240,China)　　Abstract:　Takingimmobilizedembeddednitrobacteriapelletascarrierinfluidizedbedreactor,andPVCelasticfillerascarrierinfixedbedreactor,nitrobacteriawererespectivelyimmobilizedonen-capsulatedbeadsandbiofilminthebothreactors.Ammonianitrogenremovaleffectinthebothreactorswascompared.Theresultsshowthatthenitrificationefficiencyinfluidizedbedishigherthanthatinfixedbedunderthesamecondition.Nitriteaccumulationtakesplaceinthebothreactorsandaccumula-tionstrengthinfluidizedbedishigherthanthatinfixedbed.Short-termimpactofCODandammoniani-trogenloadhardlyaffectsthenitrificationeffectinthebothreactors.Furthermore,theimmobilizedem-beddednitrobacteriainfluidizedbedhavestrongerabilityagainsttemperaturechange.Duringthecontin-uousrunning,theammonianitrogenremovalratesinfluidizedbedandfixedbedare96%and80%re-spectively.　　Keywords:　fluidizedbed;　fixedbed;　immobilizedembeddednitrobacteria;　biofilm;　nitri-ficationrate　　NO-x-N,。,,BOD,。。,[1],,。·52·第23卷　第19期2007年10月　　　　　　　　　　　　中国给水排水CHINAWATERWASTEWATER　　　　　　　　　　　　　Vol.23No.19Oct.20071　材料与方法1.1　,3mm×3mm×3mm,,,1.02g/cm3,。PVC,A/O。,NH4Cl、Na2HPO4、NaHCO3,。1.2　1。1　Fig.1　Schematicdiagramofexperimentalsetup,,18L。,1#,10%;2#,。,,。,4～5mg/L,(27±1)℃。2　结果与讨论2.1　2.1.1　pH2。,,、。2,NH+4-N40mg/L,90%NH+4-N80mg/L,NH+4-N,,。,,,。2　Fig.2　Acclimationofembeddednitrobacteria。2,pH,pH。,pH,NH+4-N,pH,,,,。2.1.2　A/O,MLSS2000mg/L。40mg/L,HRT8h,1d,。,,,。,80mg/L,HRT8h,1,,,93%,。2.2　2.2.1　32℃、NH+4-N250mg/L,·53·李志荣,等:包埋硝化菌流化床与接触氧化固定床除氨氮效果对比第23卷　第19期,3。3　Fig.3　Ammonia,nitriteandnitrateprofilesinbothfluidizedbedandfixedbedreactors3,39mgN/(L·h),[25mgN/(L·h)]。,,,。,,,。3,,,,。。,,0.1～1.0mg/L,10～40mg/L。250mg/L,20～30mg/L。,、,。,。:,,(0.042mgcell/mgN)(0.142mgcell/mgN)[2],,,。,,,,。(),pH,。,,,DO,,。NO-3-NNON2O[3]。2.2.2　15COD、。1　CODTab.1　AmmoniaremovalratesunderdifferentconditionsofCODandammonialoadingrates12345COD/(mgCOD·L-1·h-1)1218243136/(mgNH3-N·L-1·h-1)2222413539COD∶/(gCOD·g-1NH3-N)0.550.820.590.890.921#/%93927785792#/%8181657468　　,,。2.2.3　,30℃,15℃,30℃。8～·54·第23卷　第19期　　　　　　　　　　　　　　中国给水排水　　　　　　　　　　　　℃,4。4　Fig.4　Temperatureeffectonnitrificationrate4,,1#2#。28℃8℃,1#40mgN/(L·h)18mgN/(L·h),55%;2#31mgN/(L·h)8mgN/(L·h),74.2%。28℃32℃,1#40mgN/(L·h)39mgN/(L·h),2.5%;2#31mgN/(L·h)25mgN/(L·h),19.4%。1#2#,。,,。2.2.4　,。5,、。5　、Fig.5　Differentammoniaconcentrationsininfluentandeffluent,330mg/L,(27±1)℃,10.5h,4～5mg/L。5,1#2#。1#96%,NH+4-N15mg/L,;2#80%,,,,1#。3　结论①　32℃、NH+4-N250mg/L,39mgN/(L·h),PVC25mgN/(L·h),。②　,,,,。。③　COD;。④　330mg/L、(27±1)℃、10.5h、4～5mg/L,96%80%。。:[1]　,,.[J].,2006,22(3):51-54.[2]　RostronWM,StuckeyDC,YoungAA.Nitrificationofhighstrengthammoniawastewaters:Comparativestudyofimmobilizationmedia[J].WaterRes,2001,35(5):1169-1178.[3]　,,,.[J].,2003,23(11):53-56.:[phone]E-mail:[e-mail]:2007-04-30·55·李志荣,等:包埋硝化菌流化床与接触氧化固定床除氨氮效果对比第23卷　第19期