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本研究探索了一种结合短程硝化-反硝化工艺与包埋固定化微生物技术，用于低C/N、高氨氮废水脱氮处理的新方法。试验通过在SBR中采用一个反应周期内低溶解氧（0.5mg/L）、高溶解氧(最高为5mg/L左右)交替的溶解氧模式，实现长久稳定的短程硝化，富集到亚硝化细菌。当控制硝化过程中DO低于0.5mg/L，pH=8.6±0.5，温度介于25-30℃时，进水游离氨、CODcr浓度及泥龄的变化不会对短程硝化造成影响；而DO浓度成为短程硝化的控制因素，即在SBR中一个周期内要有低溶解氧、高溶解氧交替的溶解氧模式。采用聚乙烯醇和海藻酸钠分别做主要包埋载体，通过试验优化颗粒制备配方，最终确定的两种包埋固定化颗粒的配方分别是：PVA-SA-SiO2固定化颗粒：PVA浓度8%，SA浓度0.3%，SiO2含量4%，交联时间20h，包泥量1:1；SA-活性炭固定化颗粒：SA浓度4%，活性炭含量0.4%，固定液Cacl2浓度2%，交联时间24h，包泥量1:1。并从物理性能、化学稳定性和微生物活性、氨氮去除率四个方面建立评价指标，提出了固定化微生物颗粒的质量评价方法。以优化后的配方包埋富集得到的脱氮菌群，用制得的固定化颗粒用于处理人工高氨氮废水。经过54天的连续驯化，PVA-SA-SiO2固定化颗粒的氨氮降解负荷逐步从5.66mg/(L·h)提高到91mg/(L·h)，进水氨氮浓度为200mg/L时，氨氮去除率稳定在90%以上，说明包埋硝化颗粒在高含量氨氮进水下，易于驯化，系统容易启动。驯化完成后，在固定床反应器中，通过静态试验对固定化颗粒通过短程硝化途径去除氨氮的影响因素进行分析，结果表明温度29℃，溶解氧5.5mg/L左右、pH7.2-8.2，为固定化微生物颗粒用于模拟高氨氮废水脱氮的最佳条件。当进水氨氮浓度为300mg/L时，氨氮去除率稳定在60%以上，出水亚硝酸盐积累率均达到90%以上。