不同pH值和溶解氧对低碳氮比生活污水基质去除率的影响马秀兰

pH马秀兰1,田娇1,曹国军1＊,王晓龙2(1.,130118;2.,150040)　[目的]探讨不同pH值和DO浓度对低碳氮(C/N)比污水基质去除率的影响,为北方地区冬季低C/N比污水处理工艺设计和操作提供参考。[方法]通过序列间歇式活性污泥法(SBR)反应器驯化低C/N比好氧活性污泥,用驯化后的活性污泥处理人工模拟生活污水。[结果]在所选pH值范围内对有机物的去除率基本没有影响,系统反应5h时,COD的去除率均达到了95%以上,最高可达到98.6%;当pH值为5时,对NH4+-N的去除率影响比较大,出水去除率仅为54.6%,pH值为6、7、8、9时,对NH4+-N的去除率影响不大;当pH值为5、6、7、8、9时,反应10h时TN的去除率分别为8.1%、41.7%、53.8%、50.3%、36.1%。DO浓度对NH4+-N的去除率影响较大,当DO浓度为4mg/L时,COD和NH4+-N的去除率均达到最大值,分别为98.5%和97.1%;DO浓度为4和6mg/L时,TN的去除率基本相同,分别为63.3%和63.2%。[结论]pH值范围为7～8,DO浓度为4～6mg/L时,污水基质去除率达到最大。　pH值;溶解氧;低碳氮比;污水　X703　　　A　　　0517-6611(2010)31-17629-03TheInfluenceofSewageSubstrateRemovalRateofLowC/NRatioinDifferentpHandDOMAXiu-lanetal　(CollegeofResourcesandEnvironment,JilinAgriculturalUniversity,ChangchunJilin130118)Abstract　[Objective]ThispaperdomesticatedtheinfluenceofsewagesubstrateremovalrateunderlowC/NratioindifferentpHandDO.InordertoprovidereferencefortheprocessdesignandoperationinthetreatmenoflowC/Nratiosewage.[Method]usingSBR(sequencingbatchreactor)todomesticateaerobicactivatedsludgeinlowC/Nandthedomesticatedactivatedsludgehadbeenusedforartificialsimulationsewagetreatment.TheinfluenceofdenitrificationrateofdomesticsewagetreatmentinlowC/NratioindifferentpHandDOhadbeendis-cussed.[Results]ResearchresultsshowthatithadbasicallynoinfluenceontheorganicremovalrateinthechosenpHvaluerange.After5hreaction,CODremovalratereached95%,Thehighestcanreach98.6%.WhenthevalueofpHvalueis5ithasgreatinfluenceonammonianitrogenremoval.Theremovalrateofeffluentisonly54.6%.WhenthevalueofpHvalueis6,7,8,9ithaslittleeffectonammonianitrogenremovalrate.After10hreactionthetotalnitrogenremovalrateare8.1%、41.7%、53.8%、50.3%and36.1%.TheDOconcentrationhasgreatinfluenceonNH4+-Nremovalrate.WhentheconcentrationofDOis4mg/LtheremovalrateofCODandNH4+-Nreachmaximumwhichare98.5%and97.1%.WhentheconcentrationofDOare4mg/Land6mg/L,Thetotalnitrogenremovalratearebasicallythesamewhichare63.3%and63.2%.[Conclusion]TheoptimalpHvaluerangeis7-8andwhentheconcentrationofDOis4mg/Lor6mg/Lthesewagesubstrateremovalratecanreachmaximum.Keyword　pHvalue;DO;LowC/Nratio;Sewage　环保公益性行业科研专项经费资助(200909043);吉林省科技发展计划(20090413);长春净月三项项目(长净科技合同2008D002)。　马秀兰(1974-),女,河北东光人,讲师,博士,从事水处理技术研究。＊通讯作者,博士,教授,硕士生导师,从事水处理技术研究,E-mail:[e-mail]。　2010-08-13　　,,,(C/N,M∶M)[1-2]。C/N,,。/C/N,,TN,,,(DO),,,[3-5]。2007,。,C/N。,,。,。,,[6]。,,,,。,(SBR),C/N,pHDO,C/N。1　1.1　1.1.1　。,、、NH4Cl、KH2PO4,[7],,,,,。1.1.2　。KL-1SBR;5200mm,10L,1、2、3、4、5;、、。1.2　1.2.1　。KL-1SBR,22L。14h,7d,,12h,2h,30d,3000～4000mg/L,COD,C/N4∶1,40d[7-8]。1.2.2　。1:1、2、3、4、55,3500mg/L,10℃,NaHCO3HClpH5、6、7、8、9,C/N4,pH,JournalofAnhuiAgri.Sci.2010,38(31):17629-17631　张杨林　　卢瑶。10h,0～2h20min1,2～10h30min1,NH4+-N、NO3--N、NO2--N;TN,pH。2:5MLSS3500mg/L,10℃,pH7.2,,DO,DO1、2、3、4、6mg/L,C/N4,10h。COD。1.2.3　。COD;;;;TN;MLSS[9]。2　2.1　pH　,pH4.0～9.0,6.5～7.5,,pH。,NH4+-NNO2--N,NO2--NNO3--N,,H+,pH,pH,pH7.2～8.4。,NO3--NNO2--NN2,,pH7.0～8.5,pH,。,pH5、6、7、8、9。,5h,COD95%,pH(1～4)。1　pHNH4+-NFig.1　TheinfluenceofdifferentpHvalueonammonianitrogenconcentration　　1、2,7hNH4+-N54.6%、88.1%、90.5%、92.9%、94.3%。pH6、7、8、9,pHNH4+-N,pHNH4+-N;pH5,pHNH4+-N,54.6%。　　3,pH,24.70、22.50、18.77、20.38、25.13mg/L,pH9,pH,4.5h,32.67mg/L,2　pHNH4+-NFig.2　TheinfluenceofdifferentpHvalueontheremovalrateofammonianitrogen3　pHNO3--NFig.3　Theconcentrationvariationofnitratenitrogenunderdif-ferentpHvalue4　pHTNFig.4　Theconcentrationandremovalrateoftotalnitrogenun-derdifferentpHvalue,NO3--N。4,pHTN,10hTN40.45、25.70、20.36、21.89、28.22mg/L,8.1%、41.7%、53.8%、50.3%、36.1%,C/N4,pH7～8,pH。2.2　DO　DO。,,,,DO,,。53500mg/L,10℃,COD159.5mg/L,C/N4,(HRT)7h,DO1、2、3、4、6mg/L,DO17630　　　　　　　　　　安徽农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2010COD、NH4+-N、TN5、6。5,DOCOD9.85、5.49、3.16、2.41、11.45mg/L,93.8%、96.6%、98.0%、98.5%、92.8%,DO,COD,DO6mg/L,COD。,DO,,,COD,DO,,,COD。:DO1、2、3、4、5DO1、2、3、4、6mg/L。6。Note:1,2,3,4,5ofDOtreatmentstandforDOconcentrationof1,2,3,4,6mg/Lrespectively.ThesameasFig.6.5　DOCODFig.5　TheconcentrationvariationandremovalrateofCODunderdifferentDOconcentration6　DOFig.6　ThevariationofnitrogenatdifferentconcentrationofDO　　DO,DO。6,DONH4+-N54.9%、70.6%、96.8%、97.1%、95.4%,DO,NH4+-N,DO6mg/L,NH4+-NDO4mg/L,DO,,,,DO,DO、,NH4+-N,DO46mg/L,TN,63.3%63.2%。,DO,,,DO4mg/L。3　SBRC/N,pHDO。,pH,5h,COD98.6%;pH,NH4+-N,pH7～8,pH;DO,DO4mg/L,CODNH4+-N,98.5%97.1%。[1]江建权,杨殿海,周琪.低温低浓度下城市污水活性污泥自然培养和驯化[J].苏州科技学院学报:工程技术版,2005,21(1):1-4.[2]周彦.自生生物动态膜反应器处理高氨氮、低碳氮比污水的研究[D].武汉:华中科技大学,2006.[3]任南琪,马放,杨基先,等.污染控制微生物学[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2007.[4]邱兆富,周琪,杨殿海,等.低碳氮比城市污水短程生物脱氮试验研究[J].工业水处理,2006,26(11):35-38.[5]高景峰,彭永臻,王淑莹.有机碳源对低碳氮比生活污水好氧脱氮的影响[J].安全与环境科学,2005,5(6):11-15.[6]KNOOQS,KUNSTS.Influenceoftemperatureandsludgeloadingonacti-vatcdsludgesettling,especiallyonmicrothrixparvicella[J].WatSci,Tech,1998,37(4/5):27-35.[7]魏复盛.水和废水监测分析方法[M].北京:中国环境科学出版社,2002.[8]马秀兰,张凤君,田珍,等.低碳氮比污水中氨氮降解动力学的研究[J].安徽农业科学,2009,37(26):12684-12685,12688.[9]马秀兰,张凤君,周兰影,等.不同MLSS对低温低碳氮比污水处理效果的影响[J].吉林农业大学学报,2009,31(6):733-737.(上接第17608页)[4]胡适宜.被子植物胚胎学[M].北京:高等教育出版社,1984:23-27.[5]何天明,张琦.新梨7号小孢子败育的解剖学观察[J].果树学报,2002,19(2):94-97.[6]王永军,张改生,王军卫,等.小麦遗传型与生理型雄性不育花药同工酶的比较研究[J].麦类作物学报,2005,25(5):44-49.[7]张子学,侯喜林.辣椒细胞质雄性不育与活性氧代谢的关系[J].西北植物