城市污水厂污泥水脱氮技术的应用及进展于莉芳

城市污水厂污泥水脱氮技术的应用及进展于莉芳,　彭党聪(西安建筑科技大学环境与市政工程学院,陕西西安710055)　　　:　城市污水处理厂的污泥水具有温度高(30℃左右)、氨氮浓度高(1000mg/L左右)的特点,其水量仅为污水处理厂进水量的1%～2%,但是氮负荷却占总负荷的15%～25%。我国目前已经建成或正在修建的城市污水处理厂均采用将其回流至进水口进行再处理的方法,使得处理系统的实际氮负荷高于设计负荷,致使污水厂面临脱氮不完全的问题。介绍了污泥水脱氮处理技术的应用及进展,重点论述了利用污泥水中的氨氮富集硝化菌并添加于污水处理过程中的强化硝化技术,并对该技术的研究、应用和发展前景进行了探讨。　　:　污泥水;　高浓度氨氮;　脱氮;　硝化菌富集;　强化硝化:X703.1　　:B　　:1000-4602(2007)08-0009-05ApplicationandProgressofNitrogenRemovalTechnologyfromSludgeWaterinMWWTPYULi-fang,　PENGDang-cong(SchoolofEnvironmentalandMunicipalEngineering,Xi'anUniversityofArchitectureandTechnology,Xi'an710055,China)　　Abstract:　Sludgewaterinmunicipalwastewatertreatmentplant(MWWTP)ischaracterizedbyhightemperature(30℃)andhighammonianitrogenconcentration(1000mg/L).Thequantityofsludgewateris1%to2%oftheinfluentofMWWTP,butnitrogenloadis15%to25%oftotalload.MWWTPsconstructedorunderconstructioninChinaadoptthemethodofrecirculatingsludgewatertotheinfluentinlet,whichcausestheactualnitrogenloadofthetreatmentsystemhigherthanthedesignload,sothatthereisanincompletenitrificationinMWWTP.Theapplicationandprogressofnitrogenremovaltechnologyfromsludgewaterareintroduced.Theenhancednitrificationtechnologythatnitrifyingbacteriaareenrichedusingammonianitrogeninsludgewaterandaugmentedintowastewatertreatmentprocessisexpoundedmainly,andtheresearch,applicationanddevelopmentprospectofthistechnologyaredis-cussed.　　Keywords:　sludgewater;　high-concentrationammonianitrogen;　nitrogenremoval;　nitrif-yingbacteriaenrichment;　enhancednitrification　　:(863)(2006AA06Z335)　　130×104t,10%[1]。,。,。,,·9·第23卷　第8期2007年4月　　　　　　　　　　　　中国给水排水CHINAWATERWASTEWATER　　　　　　　　　　　　　Vol.23No.8Apr.2007,。,,。,。。1　污泥水的水质特性、,(1%～2%)、(30℃)、(1000mg/L,15%～25%)、C/N,[2～10]。,、(、)、。,。20065—8,,[4、9、11～13]1。1　Tab.1　Characteristicsofsludgewaterproudcedduringanaerobicdigestion/℃TSS/(mg·L-1)NH+4-N/(mg·L-1)TKN/(mg·L-1)TCOD/(mg·L-1)SCOD/(mg·L-1)PO3-4-P/(mg·L-1)/(mgCaCO3·L-1)30750～1500d[4]20a630474c500[9]35b225511641218[9]30～321000～3000600～1200800～150075～150e1500～4000[11]301001200d13007103600[12]25～28232～456600～700c7.32800[13]19～31312～739361～468494～548288～732147～41813.2～42.81959～2734＊　:　a.,;b.;c.、;d.;e.;＊20065—8。2　污泥水单独处理的研究现状,,,。,,。1。1　Fig.1　NitrogenbalanceofWWTPwithoutandwithseparatesludgewatertreatment　　1,,,,。(STOWA),,·10·第23卷　第8期　　　　　　　　　　　　　　中国给水排水　　　　　　　　　　　　。1995STOWA(、MAP/CAFR、)3,Janus,[8]。C/N,(—),。,DelftSHARON,,,40%[13]。MulderSHARONRotterdamDokhaven,90%[14]。1995,Mul-derNH+4NO-3(ANAMMOX),ANAMMOX,OLAND、SHARON—ANAM-MOXCANON,SHARON—ANAMMOXRotterdamDokhaven[15]。—,。(15%～25%),。,SHARON。3　污泥水富集硝化菌强化生物脱氮3.1　,FISH、PCR,、。,、,(1%～3%),。,,,,,—。,,,。3.2　、:①,;②,。,MalcolmPirniePeterKosInNitri[3];[9];DelftLoosdrechtBABE[4～7];(Scan-DeNi)[16]。3.2.1　InNitri2KosInNitri(inexpensivenitrifi-cation)。2　InNitriFig.2　FlowchartofInNitriprocessInNitri。,(side-streamreactor)(30～35℃,NH+4-N300～900mg/L)(BOD5,,BOD5),25℃,SRT4d,3%。,NH+4-N2mg/L,,40%。,10℃SRT7～10d,13～18d。·11·于莉芳,等:城市污水厂污泥水脱氮技术的应用及进展第23卷　第8期,,InNitri10%～15%[3]。InNitri,,,InNitri。3.2.2　2090,3。3　Fig.3　FlowchartofbioaugmentationPlazaUppsala,,P2P13,P1、P23%、9%,[9]。3.2.3　BABE1999DHVDelft/(biologicalaugmentationbatchenhanced,BABE),4。4　BABEFig.4　FlowchartofBABEprocessInNitri,BABE(),;BABE,。SRT,,BABE,,。,,[4～7]。20021—6Garmerwolde(2520m3)BABE,9.9mg/L13.3mg/L5.2mg/L,BABE(1250m3),。,300m3(10%),2mg/L[6]。BABE200510NetherlandsHertogenbosch(35)。3.2.4　ScanDeNiScanDeNi5。5,,。,,pH,。,ScanDeNi,,[16]。5　ScanDeNiFig.5　FlowchartofScanDeNiprocess·12·第23卷　第8期　　　　　　　　　　　　　　中国给水排水　　　　　　　　　　　　(15)1998ScanDeNi。,8～9℃,TN10mg/L,TP0.2mg/L,BOD5SS5mg/L。4　结论、,1%～2%,15%～25%。,,。,。,,C/N,、。,、,。:[1]　,,,.[J].,2005,(3):11-14.[2],,./(BABE)[J].,2006,22(2):5-8.[3]　KosP.ShortSRT(solidsretentiontime)nitrificationprocess/flowsheet[J].WaterSciTechnol,1998,38(1):23-29.[4]　BerendsD,SalemS,vanderRoestH,etal.Boostingni-trificationwiththeBABEtechnology[J].WaterSciTechnol,2005,52(4):63-70.[5]　SalemS,BerendsD,HeijnenJ.Model-basedevaluationofanewupgradingconceptforN-removal[J].WaterSciTechnol,2002,45(6):169-176.[6]　SalemS,BerendsD,vanderRoestH.Full-scaleappli-cationoftheBABEtechnology[J].WaterSciTechnol,2004,50(7):87-96.[7]　SalemS,BerendsD,HeijnenJ.Bio-augmentationbyni-trificationwithreturnsludge[J].WaterRes,2003,37(8):1794-1804.[8]　JanusH,vanderRoestH.Don'trejecttheideaoftrea-tingrejectwater[J].WaterSciTechnol,1997,35(10):27-34.[9]　PlazaE,TrelaJ,HultmanB.Impactofseedingwithni-trifyingbacteriaonnitrificationprocessefficiency[J].WaterSciTechnol,2001,43(1):155-164.[10]　AliM,MarquezC,FillosJ,etal.Nitrificationofcentratefromdewateringofanaerobicallydigestedsludge[J].IntJEnvironPollution,1998,9(4):421-431.[11]JohanssonP,NybergA,BeierM,etal.Costefficientsludgeliquortreatment[R].NowyTarg:ProceedingsofaPolish-SwedishSeminar,1998.[12]　FuxC,BoehlerM,HuberP,etal.Biologicaltreatmentofammonium-richwastewaterbypartialnitritationandsubsequentanaerobicammoniumoxidation(anammox)inapilotplant[J].JBiotechnol,2002,99(3):295-306.[13]　HellingaC,SchellenA,MulderJ,etal.TheSHARON-process:aninnovativemethodfornitrogenremovalfro