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水环境中氮元素的大量积累导致了水环境质量的严重恶化,采用有效的防治措施化解这一危害,是目前亟待解决的问题。本研究围绕如何有效脱氮而展开,综述介绍了水体中氮的来源、危害以及脱氮技术的现状与最新研究动态,着重介绍了亚硝酸型生物脱氮的技术状况以及SBR法处理工业废水的研究发展。本课题在国内外亚硝酸型生物脱氮方面最新研究成果的基础上,针对浸豆子废水以普通活性污泥作为接种污泥,在SBR反应器中根据硝化反应结束时溶解氧迅速升高的理论,及时终止硝化反应而培育出了以亚硝酸菌为主的活性污泥。在成功培养污泥的基础上,通过对SBR反应系统内初始pH值、初始DO、氨氮负荷、有机负荷、温度等运行参数的调控,深入研究了SBR法亚硝酸型生物脱氮的影响因素及去除效果,并对其微生物学机理进行了探讨。实验结果表明:1.硝化过程中将初始pH控制在8.0左右可以达到最高的NO2--N转化速率,从而最好地实现亚硝酸型生物脱氮;pH过低会对硝化过程产生不利影响,而过高则会抑制反硝化作用从而影响TN去除效果。2.亚硝酸型生物脱氮将初始DO值控制在0.5mg.L-1左右持续曝气,如果DO过低(0.2~0.3mg.L-1)虽然也能进行硝化反应,但NH4+-N去除速率相当慢;如果DO过高(超过1.5~2.8mg.L-1)系统中的硝化菌将压倒亚硝化菌占明显优势而使得脱氮过程仍延续传统的硝化反硝化路线。3.当硝化周期运行初始FA为5~20mg.L-1时,硝化菌明显受到了抑制,而且FA越高,这一现象更为明显。高氨氮负荷以及游离氨浓度(FA)可以作为常温下SBR内实现短程生物脱氮的一个重要手段。4.不同的有机负荷对NH4+-N的去除率以及脱氮过程中的亚硝化率影响并不明显,但较高的有机负荷更容易实现较高的CODcr去除率。而且当进水CODcr/NH4+-N=2、BOD5/NH4+-N仅为1.2时水中NH4+-N检测不出,而对于传统的硝化反硝化脱氮过程,一般认为脱氮过程中当BOD/TN=3~5时碳源才能满足反硝化的需要,这反映出短程生物脱氮节省碳源的特点。5.通过控制较高温度(35℃)对SBR的持续运行证实,较高温度(35℃)不仅能提高脱氮过程反应速率、缩短反应时间,更重要的是其他运行条件相同时,t=35℃时比t=20℃时亚硝化现象更加明显,也就是说控制硝化阶段在较高温度是实现淘汰硝化菌的于段之一。6.最佳操作过程试验以NH4+-N=100mg.L-1,CODcr=800mg.L-1的进水浓度,并将初始pH控制在7.8~8.2,DO控制在0.5~0.6mg.L-1持续运行SBR,基本淘汰了硝化菌,SBR运行过程中NO3--N一直保持在极低的水平,亚硝化率基本达到了90%以上,较好的完成了亚硝酸型生物脱氮,水中NH4+-N基本检测不出(采用蒸馏酸滴定法(GB7478-87)检测不出)。对影响亚硝酸型生物脱氮的其它条件因素有待进一步研究。