鄭彭生

(中煤科工集團(tuán) 杭州研究院有限公司， 杭州 311201)

0 引 言

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)裝置

多級短程同步脫氮反應(yīng)器如圖1所示，其主體由C1、C2、C3、C4四個等體積的反應(yīng)室組成，為自制碳鋼材料，外形尺寸為3.2 m×0.8 m×1.5 m，總有效容積為3.27 m3，固定在20 GP集裝箱內(nèi)。各單元均設(shè)有自制網(wǎng)化聚氨酯載體、曝氣管及排泥管，載體為邊長30 mm的立方體，孔隙率為96.7%，填充率為70.0%。載體呈懸浮狀態(tài)，老化的生物膜沉淀至污泥斗，通過排泥管定期排出。通過回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)持續(xù)供氣，供氣量根據(jù)在線DO儀和PLC調(diào)整風(fēng)機(jī)頻率。配水池可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要調(diào)整進(jìn)水污染物濃度。

圖1 多級短程同步脫氮反應(yīng)器Fig. 1 Multistage shortcut simultaneous nitrogen removal reactor

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

(1)

式中：NAR——亞硝酸積累率，%；

2 結(jié)果分析

2.1 處理效果

在水力停留時間為3.27 h、溶解氧質(zhì)量濃度ρ(DO)為1.48 ～2.37 mg/L、水溫為24.5～26.3 ℃的條件下連續(xù)運(yùn)行9 d，反應(yīng)器沿程污染物質(zhì)量濃度變化見表1。

表1 污染物沿程變化Table 1 On-way pollutants variation mg/L

圖2 C1脫氮效果Fig. 2 Nitrogen removal effects of C1

圖3 C2脫氮效果Fig. 3 Nitrogen removal effects of C2

圖4 C3脫氮效果Fig. 4 Nitrogen removal effects of C3

圖5 C4脫氮效果Fig. 5 Nitrogen removal effects of C4

在處理效果分析階段的第9天，取出C1載體進(jìn)行掃描電鏡分析，如圖6所示。載體孔道內(nèi)吸附有大量桿菌、球菌和絲狀菌，菌落種類較為豐富，胞外聚合物較多。載體孔道中的生物膜通過微觀缺氧微環(huán)境進(jìn)一步優(yōu)化了亞硝化和反硝化條件。

圖6 載體菌群掃描電鏡 Fig. 6 Scanning electron microscope picture of bacterial community in carrier

2.2 水力停留時間的影響

在連續(xù)進(jìn)水，溶解氧質(zhì)量濃度為1.52～2.83 mg/L、水溫為24.8～27.1 ℃的條件下，通過調(diào)整進(jìn)水流量改變反應(yīng)器水力停留時間。在2.18 h≤tHRT≤4.09 h范圍內(nèi)，水力停留時間對處理效果的影響如圖7所示。

圖7 tHRT對處理效果的影響Fig. 7 Effects of tHRT on treatment efficiency

2.3 進(jìn)水負(fù)荷的影響

3 結(jié) 論