短程硝化实现方法的研究进展INDUSTRIALWATER&WASTEWATER (北京工业大学水质科学与水环境恢复工程重点实验室,北京100124) 摘要:短程硝化反硝化工艺和传统的脱氮工艺相比,存在诸多优点,如何实现短程硝化成为当今学者的研究 种方法:单因子或多因子控制的方法,实时控制的方法,纯种分离与固定化培养 (KeyLaboratoryofBeo’ingforWaterQualityScienceandWaterEnvironmentalRecoveryEngineedn~BeijingUniversity Abstract:Comparedwithtraditionaldenitrificationprocess,short-cutnitrification—denitrificationprocess hasmoreadvantages,therefore,howtorealizethesaidprocesshasbecomearesearchhotpot.Threewaysto realizeshort—cutnitrification—denitrification:singleorseveralgenescontrol,real—timecontrolandpurestrain separationandimmobilizedcultivationwerediscussed,meanwhile,theadvantagesanddisadvantagesofthese Keywords:short-cutnitrification;biologicaldenitrification;real-timecontrol 1975年.Voets 等发现了硝化过程中亚硝酸盐 斯自由能小于0.因此在有NOB存在的条件下亚 过抑制NOB的生长,逐渐将NOB 淘洗出去,使得 AOB在反应器中占据优势_2]. 2.1单因子或多因子控制方法 (1)经过研究人们发现AOB和NOB 在生理特性上 (2)收稿13期:2009—12—07;修回日期:2010—04—07 INDUSTRIALWATER&WASTEWATER工业用水与废水 生长的环境.抑制NOB的生长.从而实现短程硝 氧,pH值,污泥泥龄,投加抑制剂和激活剂中一 以上)NOB的生长就会受到抑制,硝化产物主要是 亚硝酸盐.而Balmelle等发现在温度10—20cI= 的范围内,NOB的活性大,亚硝酸盐的积累率低. Hellinga等[6]认为温度超过25时,AOB 的生长 速率高于NOB的生长速率:HunikE]发现在35 时AOB的最大比增长速率(1d)是NOB 最大比增 长速率(0.5d)的2倍,通过控制污泥泥龄逐渐将 NOB淘洗出去,使得AOB 生长占优势. AOB和NOB 均为好氧菌.AOB 的氧饱和常数 为0.2~0.4mg/L.而NOB的氧饱和常数为1.2~ 1.5,~g/L,可知AOB对氧具有较强的亲和力,通 过控制DO在较低的水平来抑制NOB 的生长.从 而实现亚硝酸盐的积累.Ruiz等[83 研究得出实现 亚硝酸盐积累的DO质量浓度为0.7~1.4mg/L, 最佳DO质量浓度为0.7mg/L.Tokutomi[9j 研究发 现.当硝化菌群在DO质量浓度为1mg/L 的条件 下,AOB的比增长速率是NOB 的2.6 倍.一些研 DH值对亚硝化影响有2 个方面:AOB NOB生长最适宜的pH 值不同,NOB 生长最佳pH 值为7.27.6,而AOB的最佳pH 值为7.9~8.2, Balmelle等5_认为,适合AOB 生长的最佳pH 8.5,将pH值控制在AOB 适宜生长的范围抑制 NOB从而实现亚硝酸盐的积累.游离氨(FA)的 浓度受pH值的影响.一些研究认为亚硝酸盐生成 速率在pH值为8.0 时达到最大. Anthonisen等l0]研究发现FA 对NOB 的抑制 质量浓度为0.1~1mg/L,对AOB的抑制质量浓度 为10~150mg/L.Hynens等发现在废水中加入5 mmol/L的氯酸钠可抑制亚硝酸盐氧化菌.但对 AOB没有影响.