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        厭氧氨氧化耦合反硝化底物競爭抑制特性

        2018-08-23 05:45:12楊京月鄭照明
        中國環(huán)境科學 2018年8期
        關鍵詞:厭氧氨硝態(tài)硝化

        楊京月,鄭照明,李 軍,杜 佳,馬 靜

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        厭氧氨氧化耦合反硝化底物競爭抑制特性

        楊京月,鄭照明,李 軍*,杜 佳,馬 靜

        (北京工業(yè)大學國家工程實驗室,北京市污水脫氮除磷處理與過程控制工程技術研究中心,北京 100124)

        通過連續(xù)流實驗和批式實驗研究了有機物和NO2--N對厭氧氨氧化菌和反硝化菌耦合脫氮特性的影響.在連續(xù)流實驗中,保證底物NO2--N充足,研究了葡萄糖有機物對厭氧氨氧化顆粒污泥反應器脫氮性能的影響.當進水葡萄糖有機物的COD濃度為100mg/L時,顆粒污泥具有良好的厭氧氨氧化耦合反硝化脫氮活性,當COD濃度為200mg/L時,顆粒污泥的厭氧氨氧化耦合反硝化脫氮活性較差.當進水COD濃度分別為100,200mg/L時,反應器中顆粒污泥的厭氧氨氧化NH4+-N去除活性分別為0.096,0.071kg NH4+-N/(kgVSS?d),厭氧氨氧化NO2--N去除活性分別為0.153,0.092kg NO2--N/(kgVSS?d),反硝化NO2--N去除活性分別為0.111,0.212kg NO2--N/(kgVSS?d).在批式實驗中,研究了碳源種類和COD/NO2--N比對厭氧氨氧化耦合反硝化顆粒污泥脫氮性能的影響.控制COD/NO2--N比為1~4,以葡萄糖為碳源時,厭氧氨氧化菌在亞硝態(tài)的競爭過程中占據優(yōu)勢;以乙酸鈉為碳源時,控制COD/NO2--N比為1~4,厭氧氨氧化菌在亞硝態(tài)的競爭過程中處于劣勢.

        厭氧氨氧化;顆粒污泥;碳源種類;COD/NO2--N比;亞硝態(tài)氮

        傳統(tǒng)生物脫氮工藝采用硝化反硝化技術,曝氣能耗高、污泥產量大、需要額外投加外碳源[1].厭氧氨氧化是一種經濟便捷的脫氮方式,厭氧氨氧化菌以NH4+-N為電子供體,以NO2--N為電子受體,生成N2和少量NO3--N[2].但是,厭氧氨氧化菌的生長速率緩慢,倍增時間長達11d,研究發(fā)現,有機物的存在會抑制厭氧氨氧化菌的脫氮性能[3-5].有機物的主要抑制機理有兩種:一是基質競爭抑制,在厭氧氨氧化反應器中,非毒性有機物的存在會促進反硝化菌的大量繁殖,與厭氧氨氧化菌競爭底物亞硝態(tài)氮[6-9];二是毒性抑制,毒性有機物的存在會直接抑制厭氧氨氧化菌的活性[6,10-11].

        其中基質競爭的抑制作用與有機物的濃度及種類,亞硝態(tài)氮濃度和厭氧氨氧化菌的聚集狀態(tài)有關[12-15].碳源種類和COD/NO2--N比都會影響厭氧氨氧化耦合反硝化脫氮性能.有機物的代謝途徑越復雜,污泥的反硝化速率越低[9,14,16-17].厭氧氨氧化顆粒污泥中厭氧氨氧化菌的生物密度較高,而且顆粒污泥存在傳質阻力,表面含有豐富的胞外多聚物,有助于緩解外界環(huán)境對厭氧氨氧化菌的抑制作用[15,18].相關研究通過批式實驗表明,對于厭氧氨氧化耦合反硝化污泥,當底物亞硝態(tài)氮濃度不足時,較高濃度的葡萄糖有機物會明顯抑制污泥的厭氧氨氧化活性;但是當底物亞硝態(tài)氮充足時,葡萄糖有機物對污泥厭氧氨氧化活性的抑制作用得以緩解[12-13].研究人員還通過長期實驗考察了有機物濃度對厭氧氨氧化反應器脫氮性能的影響[7,19].但是在相關研究中,反應器內的亞硝態(tài)氮濃度常處于不足的狀態(tài),亞硝態(tài)氮的缺乏也會抑制厭氧氨氧化菌的活性,不能很好地反映厭氧氨氧化反應器對有機物的極限承受能力.相關連續(xù)流實驗研究表明向反應器中添加足量亞硝態(tài)氮后,有助于緩解葡萄糖有機物對厭氧氨氧化反應器的抑制作用[20],但是他們的研究沒有深入分析有機物對反應器中污泥脫氮活性的影響.

        本研究擬通過批式實驗和連續(xù)流反應器系統(tǒng)地考察在底物亞硝態(tài)氮充足的條件下,葡萄糖有機物濃度對厭氧氨氧化顆粒污泥反應器脫氮性能的影響.分別以葡萄糖和乙酸鈉為有機物,研究COD/ NO2--N比對厭氧氨氧化耦合反硝化顆粒污泥脫氮性能的影響.以期為厭氧氨氧化耦合反硝化工藝在污水處理中的工程應用提供技術支持.

        1 材料和方法

        1.1 試驗裝置

        圖1為試驗采用的UASB厭氧氨氧化顆粒污泥反應器.反應器有效容積為10L,外部包裹黑色軟性材料以避光,進水由蠕動泵打入反應器底部,通過水浴控制反應器內溫度為25℃,顆粒污泥上方填充直徑為2.5cm的鮑爾環(huán)載體以減少污泥的流失.

        1.2 接種污泥和反應器進水

        1.2.1 接種污泥 接種厭氧氨氧化顆粒污泥4L,揮發(fā)性懸浮固體為45g/L.顆粒污泥取自本實驗室一個體積為50L的UASB厭氧氨氧化反應器,顆粒污泥平均粒徑為2mm.

        1.2.2 反應器進水水質 反應器進水采用人工配水,主要成分為NH4Cl, NaNO2, NaHCO3, KH2PO4, MgSO4·7H2O, CaCl2,葡萄糖和微量元素.微量元素的成分和添加量參照文獻[10,21].NaHCO3, KH2PO4, MgSO4·7H2O, CaCl2的相應濃度分別為1.25,0.01,0.3和0.0056g/L.實驗分為4個階段,各階段進水NH4Cl, NaNO2和葡萄糖濃度見表1.由于有機物的加入會促進反硝化菌的生長,反硝化菌會利用有機物和亞硝態(tài)氮.為了保證底物亞硝態(tài)氮充足,在實驗的不同階段,相應地提高進水亞硝態(tài)氮的濃度.進水葡萄糖濃度以CODGr表示,取CODGr/葡萄糖=1.07g/g.

        圖1 UASB反應器示意

        1.進水泵; 2.取樣口; 3.鮑爾環(huán); 4.顆粒污泥; 5.溫度計; 6.出水; 7.加熱棒; 8.出氣口

        表1 連續(xù)流反應器各階段運行工況

        1.3 批式實驗裝置及其運行條件

        1.3.1 批式實驗水質 通過批式實驗測定不同階段顆粒污泥的厭氧氨氧化活性,反硝化活性以及厭氧氨氧化耦合反硝化特性.主要配水組分為NH4Cl, NaNO2和乙酸鈉.各脫氮活性測定時的配水組分濃度見表2.

        1.3.2 批式實驗裝置和程序 采用500mL血清瓶,控制實驗溫度為30℃.在階段1(30d),階段2(60d),階段3(90d)和階段4(120d)中,取反應器內的顆粒污泥進行厭氧氨氧化活性,反硝化活性以及厭氧氨氧化耦合反硝化特性的測定,操作方法參照文獻[14,22].在階段4(120d),取反應器內的顆粒污泥,分別以葡萄糖和乙酸鈉為碳源,研究COD/NO2--N比對顆粒污泥耦合脫氮性能的影響,操作方法參照文獻[14].

        表2 脫氮活性測定時的配水組分(mg/L)

        1.4 分析方法

        NH4+-N:納氏試劑光度法; NO2--N:N-(1-萘基)-乙二胺分光光度法; NO3--N:麝香草酚分光光度法; MLSS、MLVSS:重量法;溫度:WTW/Multi 3420測定儀.取NH4+-N, NO2--N和NO3--N濃度之和為TIN濃度.

        1.5 計算方法

        分別對反應器以及批式實驗中的厭氧氨氧化耦合反硝化脫氮性能進行分析,計算公式如下:

        厭氧氨氧化NO2--N去除比例(1)和反硝化NO2--N去除比例(2)的計算如下:

        式中:(NO2--N)in和(NO2--N)eff分別為反應器進水和出水NO2--N濃度;Δ(NO2--N)denitrification, Δ(NO2--N)anammox和Δ(NO2--N)total分別為反硝化、厭氧氨氧化和總的NO2--N去除量.

        2 結果與討論

        2.1 亞硝態(tài)氮足量時反應器的厭氧氨氧化耦合反硝化脫氮性能

        底物亞硝態(tài)氮足量時,葡萄糖濃度對厭氧氨氧化反應器脫氮性能的影響如圖2和圖3所示.從階段1至階段4,反應器的進水NH4+-N濃度平均值維持為50mg/L,水力停留時間維持為0.96h.階段1(0~30d)進水中未添加葡萄糖有機物,反應器具有良好的厭氧氨氧化性能.進水NH4+-N、NO2--N和NO3--N濃度平均值分別為50,66,4.0mg/L,出水NH4+-N, NO2--N和NO3--N濃度平均值分別為1.2,7.1, 15.6mg/L, NH4+-N和NO2--N的平均去除率分為97.5%和90.0%.階段2至階段4進水中添加不同濃度的葡萄糖有機物,其COD濃度分別為50,100, 200mg/L.為了保證反應器內的底物亞硝態(tài)氮足量,階段2至階段4反應器的進水NO2--N濃度平均值分別為100,110,110mg/L,這3個階段的出水NO2--N濃度為11.9~35.6mg/L.

        圖2 厭氧氨氧化顆粒污泥反應器的脫氮性能

        圖3 反應器NH4+-N去除率及不同過程NO2--N去除比例

        階段2和階段3反應器的NH4+-N去除性能較為穩(wěn)定,出水NH4+-N濃度平均值均為1.0mg/L, NH4+-N平均去除率均為97.8%;階段4反應器的NH4+-N去除性能逐漸變差,出水NH4+-N濃度逐漸增加,表明反應器的厭氧氨氧化性能逐漸降低,到第120d,出水NH4+-N濃度上升至13.4mg/L, NH4+-N去除率降低至73.4%.從階段2至階段4,隨著進水有機物濃度的增加,反應器中厭氧氨氧化過程消耗的NO2--N比例逐漸降低,反硝化過程消耗的NO2--N比例逐漸增加.階段2反應器中厭氧氨氧化過程消耗的NO2--N比例從100%降低至83.6%;階段3反應器中厭氧氨氧化過程消耗的NO2--N比例變化較小,平均值為79%;階段4反應器中厭氧氨氧化過程消耗的NO2--N比例從75.5%降低至61.9%.

        一些研究人員通過批式實驗研究了葡萄糖有機物對厭氧氨氧化耦合反硝化污泥的影響.楊洋等[12]的研究表明,當葡萄糖有機物的COD濃度超過200mg/L且底物亞硝態(tài)氮不足時,污泥的厭氧氨氧化活性明顯受到抑制;但是在底物亞硝態(tài)氮充足的情況下,污泥的厭氧氨氧化活性基本恢復至不加有機物的水平.呂永濤等[13]的研究也表明,當批式裝置內底物亞硝態(tài)氮不足且葡萄糖有機物的COD濃度分別為0,70mg/L時,污泥的厭氧氨氧化NH4+-N去除速率分別為0.189,0.05kg N/(kg VSS?d);在底物亞硝態(tài)氮充足且葡萄糖有機物COD濃度為100mg/L時,有機物對污泥的厭氧氨氧化NH4+-N去除速率基本無影響.此外,研究人員也通過長期實驗考察了有機物濃度對厭氧氨氧化反應器脫氮性能的影響. Chamchoi等[19]以全脂牛奶為有機物,研究結果表明當進水COD濃度為100~200mg/L時,厭氧氨氧化菌能夠有效地競爭亞硝態(tài)氮;當進水COD濃度超過300mg/L時,反應器中厭氧氨氧化菌的活性受到強烈抑制. Tang等[7]以蔗糖為有機物,研究結果表明當進水COD濃度分別為100,200,300mg/L時,厭氧氨氧化菌的活性良好,厭氧氨氧化NO2--N去除量占總NO2--N去除量的比例分別為83.3%, 65.3%和55.3%;當進水COD濃度為700mg/L時,反應器中厭氧氨氧化菌的脫氮性能惡化, 厭氧氨氧化過程消耗的NO2--N比例降低至2.1%.但是,在Chamchoi等[19]和Tang等[7]的研究中,當有機物對反應器的厭氧氨氧化性能產生強烈抑制作用時,反應器內的底物亞硝態(tài)氮都處于不足的狀態(tài),不能很好地反映反應器對有機物負荷的極限承受性能.

        在本研究中,階段2至階段4反應器內底物NO2--N充足,階段2和階段3進水COD濃度分別為50,100mg/L,反應器的平均NH4+-N去除率達97.8%;階段4進水COD濃度為200mg/L,反應器的NH4+-N去除率降低至73.4%,厭氧氨氧化過程消耗的NO2--N比例從75.5%降低至61.9%.研究結果與Chamchoi等[19]和Tang等[7]的研究結果相近,但是不同于楊洋和呂永濤等[12-13]的研究結果.因此,維持充足的進水亞硝態(tài)氮不能有效提高厭氧氨氧化顆粒污泥反應器對有機物的承受能力.分析原因,首先,一些研究表明,在小分子非抑制性有機物存在的條件下,經過富集培養(yǎng),厭氧氨氧化菌的優(yōu)勢菌群發(fā)生轉變,代謝途徑具有多樣性[6, 23-24].富集后的厭氧氨氧化菌能以NO2--N或NO3--N為電子受體氧化丙酸或乙酸.當厭氧氨氧化菌的代謝途徑發(fā)生改變之后,反應器的NH4+-N去除性能變差.厭氧氨氧化菌代謝途徑的轉變對反應器脫氮性能的影響,有待于結合分子生物學技術和批式實驗進行深入分析.其次, 當反應器中存在有機物、氨氮和亞硝態(tài)氮時,反硝化菌和厭氧氨氧化菌同時利用底物進行代謝生長.但是反硝化菌為異養(yǎng)型細菌,其細胞產率遠遠高于厭氧氨氧化菌,反硝化菌逐漸占據顆粒污泥的有效空間[25].顆粒污泥中厭氧氨氧化菌的生物密度降低,反硝化菌的生物密度增加,從而導致反應器的厭氧氨氧化性能降低.

        2.2 各階段反應器中顆粒污泥的脫氮活性

        為了明確葡萄糖有機物對反應器中顆粒污泥脫氮活性的影響,取各階段反應器中的顆粒污泥,通過批式實驗確定其脫氮活性.圖4為各階段顆粒污泥的厭氧氨氧化活性和反硝化活性批式實驗結果.實驗以乙酸鈉為碳源,階段1至階段4顆粒污泥的厭氧氨氧化NH4+-N去除活性分別為0.101,0.106, 0.096,0.071kg NH4+-N/(kgVSS×d), NO2--N的去除活性分別為0.129,0.169,0.153,0.092kg NO2--N/ (kgVSS×d),反硝化活性分別為0.004,0.046,0.111, 0.212kg NO2--N/(kgVSS×d).階段1至階段3顆粒污泥的厭氧氨氧化NH4+-N去除活性相近,但是階段4顆粒污泥的厭氧氨氧化NH4+-N去除活性比階段1降低了29.3%;從階段1至階段4,顆粒污泥的反硝化活性顯著增強.階段2至階段4顆粒污泥的厭氧氨氧化NO2--N去除活性分別是反硝化NO2--N去除活性的3.6,1.4和0.4倍.圖5為階段2至階段4反應器中顆粒污泥厭氧氨氧化耦合反硝化脫氮批式實驗結果.實驗以乙酸鈉為碳源,階段2至階段4顆粒污泥厭氧氨氧化過程的NO2--N去除比例分別為73.67%,54.99%和26.41%.階段2和3顆粒污泥的厭氧氨氧化菌在NO2--N競爭中占據優(yōu)勢,但是階段4厭氧氨氧化菌在NO2--N的競爭中處于劣勢.

        圖4 各階段顆粒污泥的脫氮活性

        圖5 各階段顆粒污泥的厭氧氨氧化耦合反硝化脫氮特性

        在連續(xù)流實驗中,階段4反應器中的厭氧氨氧化菌在NO2--N競爭中占據優(yōu)勢.批式實驗和連續(xù)流實驗結果不同,其原因可能為批式實驗和連續(xù)流實驗采用的碳源不同,批式實驗以乙酸鈉為碳源,連續(xù)流實驗以葡萄糖為碳源,乙酸鈉和葡萄糖需要經過不同的代謝途徑才能被反硝化菌利用[14,16].乙酸鈉經過簡單的代謝途徑與輔酶A結合形成乙酰輔酶A,直接進入TCA循環(huán),反硝化速率較快[14,26-27].葡萄糖需首先轉化為丙酮酸,丙酮酸被轉化為乙酰輔酶A再進入TCA循環(huán),反硝化速率較慢[27].因此,反硝化菌對碳源的不同代謝途徑也影響了厭氧氨氧化耦合反硝化脫氮性能.

        2.3 葡萄糖和乙酸鈉對厭氧氨氧化耦合反硝化顆粒污泥脫氮特性的影響

        為了明確葡萄糖和乙酸鈉對厭氧氨氧化耦合脫氮顆粒污泥的影響,取階段4(第120d)顆粒污泥進行批式實驗.分別以葡萄糖和乙酸鈉為碳源,研究顆粒污泥在不同COD/NO2--N比條件下的耦合脫氮性能.圖6為耦合脫氮批式實驗結果.批式實驗初始NO2--N濃度為70mg/L.當以葡萄糖為碳源,COD/ NO2--N比分別為1,2,4時,顆粒污泥厭氧氨氧化過程的NO2--N去除比例分別為93.1%,69.1%和50.5%;當以乙酸鈉為碳源,COD/NO2--N比分別為1,2,4時,顆粒污泥厭氧氨氧化過程的NO2--N去除比例分別為47.1%,30.1%和28.3%.隨著COD/NO2--N比的增加,厭氧氨氧化過程的NO2--N去除比例逐漸降低.控制COD/NO2--N比為1~4,以葡萄糖為碳源時,厭氧氨氧化過程的NO2--N去除比例大于50%,厭氧氨氧化菌比反硝化菌具有更強的亞硝態(tài)競爭能力,顆粒污泥可以實現良好的耦合脫氮;控制COD/NO2-- N比為1~4,以乙酸鈉為碳源時,厭氧氨氧化菌在亞硝態(tài)的競爭過程中處于劣勢,不利于顆粒污泥的耦合脫氮.

        圖6 碳源種類和COD/NO2--N比對顆粒污泥耦合脫氮性能的影響

        鄭照明等[14]通過批式實驗研究了COD/NO2--N比對厭氧氨氧化耦合反硝化生物膜脫氮性能的影響.研究結果表明,以乙酸鈉為碳源,當COD/NO2--N比為0~2時,厭氧氨氧化過程的NO2--N去除比例大于50%,厭氧氨氧化耦合反硝化生物膜可以實現良好的耦合脫氮;當COD/NO2--N比大于2時,厭氧氨氧化菌在亞硝態(tài)的競爭過程中處于劣勢.當以葡萄糖為外加碳源并且COD/NO2--N比為5時,厭氧氨氧化耦合反硝化生物膜可以實現良好的耦合脫氮.其他研究人員通過長期實驗考察了COD/NO2--N比對厭氧氨氧化反應器脫氮性能的影響. Chamchoi等[19]以全脂牛奶為有機物,當進水COD/NO--N比為2~3時,厭氧氨氧化反應器中的厭氧氨氧化菌活性良好;當COD/NO--N比大于3時,反應器中厭氧氨氧化菌的脫氮性能惡化. Tang等[7]以蔗糖為有機物,當進水COD/NO2--N比為1.25時,厭氧氨氧化反應器中的厭氧氨氧化菌活性良好,厭氧氨氧化過程的NO2--N去除比例為55.3%;當進水COD/NO2--N比為2.92時,反應器中厭氧氨氧化菌的脫氮性能惡化,厭氧氨氧化過程的NO2--N去除比例降低至2.1%.本研究的批式實驗結果表明,階段4厭氧氨氧化耦合反硝化顆粒污泥對葡萄糖和乙酸鈉有機物的耐受能力優(yōu)于Chamchoi等[19]和Tang等[7]的研究結果,但是低于鄭照明等[14]的研究結果.和鄭照明等[14]的研究相比,本研究的連續(xù)流實驗中,進水有機物濃度和NO2--N濃度較高,有利于反硝化菌生長,顆粒污泥的反硝化活性更高,所以在批式實驗中,反硝化菌的亞硝態(tài)氮競爭能力也更強.

        2.4 各階段反應器顆粒污泥照片

        圖7 各階段顆粒污泥照片

        圖7為各階段反應器中顆粒污泥的照片.階段1顆粒污泥呈鮮艷的磚紅色,從階段2至階段4,顆粒污泥內部黑色區(qū)域逐漸增加.汪彩華等[28]的研究表明,厭氧氨氧化菌混培物活性與血紅素c含量有直接相關性.結合反應器的脫氮性能和批式實驗結果,表明顆粒污泥中厭氧氨氧化菌的生物密度逐漸降低,反硝化菌的生物密度逐漸增加.從而使得顆粒污泥的厭氧氨氧化活性降低,反硝化活性增加.

        3 結論

        3.1 當底物亞硝態(tài)氮足量且進水中葡萄糖有機物的COD濃度為100mg/L時,厭氧氨氧化顆粒污泥反應器可以實現良好的耦合脫氮性能.反應器的NH4+-N平均去除率為97.8%,厭氧氨氧化過程的NO2--N去除比例為83.6%~100%,顆粒污泥的厭氧氨氧化NH4+-N去除活性為0.096kg NH4+-N/ (kgVSS×d),厭氧氨氧化NO2--N去除活性為0.153kg NO2--N/(kgVSS×d),反硝化NO2--N去除活性為0.111kg NO2--N/(kgVSS×d).

        3.2 當底物亞硝態(tài)氮足量且進水中葡萄糖有機物的COD濃度為200mg/L時,厭氧氨氧化顆粒污泥反應器仍具有良好的耦合脫氮性能,但是顆粒污泥的厭氧氨氧化活性受到較強的抑制.反應器的NH4+-N去除率降低至73.4%,厭氧氨氧化過程的NO2--N去除比例為61.9%~75.5%,顆粒污泥的厭氧氨氧化NH4+-N去除活性為0.071kg NH4+-N/(kgVSS×d),厭氧氨氧化NO2--N去除活性為0.092kg NO2--N/ (kgVSS×d),反硝化NO2--N去除活性為0.212kg NO2--N/(kgVSS×d).

        3.3 分別以葡萄糖和乙酸鈉為碳源時,顆粒污泥的厭氧氨氧化耦合反硝化脫氮性能具有顯著差異.對于階段4的顆粒污泥,在批式過程中,以葡萄糖為碳源時,控制COD/NO2--N比為1~4,顆粒污泥具有良好的耦合脫氮性能,厭氧氨氧化過程的NO2--N去除比例大于50%;以乙酸鈉為碳源時,控制COD/ NO2--N比為1~4,厭氧氨氧化菌在亞硝態(tài)的競爭過程中處于劣勢,不利于顆粒污泥的耦合脫氮.

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        The inhibitive characteristics by substrate competition of the anammox coupling denitrification process.

        YANG Jing-yue, ZHENG Zhao-ming, LI Jun*, DU Jia, MA Jing

        (National Engineering Laboratory for Advanced Municipal Wastewater Treatment and Reuse Technology, Engineering Research Center of Beijing, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China)., 2018,38(8):2947~2953

        The effect of organic matters and nitrite on the anaerobic ammonium oxidation (anammox)-denitrification coupling process was studied in a continuous flow reactor and batch tests. During the continuous flow experiment, the effect of glucose on the nitrogen removal performance of the anammox granules reactor was investigated with the addition of sufficient nitrite. As a result, the granules performed excellent anammox-denitrification coupling activities with the COD concentration of 100mg/L. While the COD concentration was improved to 200mg/L, the granules performed bad anammox-denitrification coupling activities. With the COD concentrations of 100 and 200mg/L, the corresponding ammonium removal activities of granules through anammox process were 0.096 and 0.071kg NH4+-N/(kgVSS?d). The nitrite removal activities of granules through anammox process were 0.153 and 0.092kg NO2--N/(kgVSS?d). Meanwhile, the corresponding denitrification activities of the granules were 0.111 and 0.212kg NO2--N/(kgVSS?d). As for the batch tests, the effect of carbon sources and chemical oxygen demand (COD)/NO2--N ratios on the nitrogen removal performance of the anammox-denitrification coupling granules was analyzed. With the carbon source of glucose and the COD/NO2--N ranges of 1 to 4, the anammox bacteria performed greater nitrite competitive ability than denitrifiers. However, with the carbon source of sodium acetate and the COD/NO2--N ranges of 1 to 4, the anammox bacteria performed lower nitrite competitive ability than denitrifiers.

        anammox;granules;carbon source;COD/NO2--N ratios;nitrite

        X703.5

        A

        1000-6923(2018)08-2947-07

        楊京月(1993-),女,河北唐山人,北京工業(yè)大學碩士研究生,主要從事厭氧氨氧化脫氮研究.

        2018-01-16

        國家水體污染控制與治理科技重大專項(2017ZX07103);北京市自然科學基金資助項目(8172012)

        * 責任作者, 教授, jglijun@bjut.edu.cn

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