论文部分内容阅读
人工湿地可应用于城市污水厂出水深度处理和农业污染治理等,但反硝化碳源不足问题制约了其脱氮功效。本试验利用树皮作为垂直流人工湿地强化反硝化填料,分析了水力负荷、硝酸盐负荷以及pH值对人工湿地脱氮效果影响。
结论:(1)树皮通过挂膜转入人工湿地后进行微生物驯化,一个月后,人工湿地中反硝化菌数量已经稳定并且能够有效地利用纤维素分解菌的产物进行反硝化,达到微生物培养、驯化目的,证明以树皮作为脱氮碳源是可行的。
(2)当温度控制为25℃,进水NO3--N控制在50mg/L左右时,出水硝酸盐浓度以及反硝化速率随水力负荷的降低而降低,去除率随之增大,当水力负荷为0.1m3/(m2·d)时,出水NO3--N稳定在9mg/L左右,NO3--N去除率可以达到80%左右。反硝化菌可以很好的利用纤维素菌产生的碳源进行反硝化,进出水COD差值基本是纤维素菌所产生的难降解产物,当水力负荷变小时,HRT增大,木质纤维素分解充分,COD溶出量有所增大。
(3)当温度控制为25℃,水力负荷控制在0.3m3/(m2·d)时,随着进水硝酸盐负荷的降低,硝酸盐去除率逐渐升高。脱氮效率却随之降低。
进水硝酸盐负荷对纤维素菌的活性影响不大,反硝化菌在高硝酸盐负荷下更能有效的利用碳源进行反硝化,反硝化碳源利用率与进水硝酸盐负荷变化趋势一致。
(4)pH值直接影响到微生物的生理活动。在本试验反应器中,系统内纤维素分解菌所产生的酸度可中和反硝化菌所产生的碱度,并对反应器内的pH值有一定的调节能力。当温度控制为25℃,水力负荷控制在0.3m3/(m2·d),pH值在7~8之间时,出水硝酸盐可保持在30.1~32.6mg/L,去除率在32%左右,脱氮效率为35mg/d左右,反硝化效果较佳,pH值超出此范围,纤维素分解菌和反硝化菌活性降低,反硝化效果受到影响。
(5)树皮填料人工湿地可以有效地去除二级污水处理中尾水的硝酸盐,去除率一般保持在70%以上。人工湿地中存在SND现象,在分析传统SND模型缺陷的基础上提出了新的SND模型。出水亚硝酸盐有少量增加,主要原因是在低DO的条件下,亚硝酸盐向硝酸盐转化的过程受制,系统中可能还存在短程硝化反硝化现象。
树皮填料人工湿地强化脱氮效果显著,为人工湿地脱氮提供了新的思路,同时新的SND模型的提出,通过改变碳源的供给途径,更能有效地在同一反应器内实现硝化与反硝化。