垃圾滲濾液中有機污染物對厭氧氨氧化的影響研究
摘要:采用好氧活性污泥和厭氧顆粒污泥混合接種啟動UBF厭氧氨氧化反應器,共耗時165d。反應器啟動成功后,容積負荷達到了0.17kg總氮/(m3·d),NO2--N與NH4+-N去除率分別為100%和93%。在此基礎上進行垃圾滲濾液有機物濃度梯度實驗,研究其在不同有機物濃度下對厭氧氨氧化反應的影響作用。實驗結果表明:NH4+-N和NO2--N的去除率隨有機物濃度的增加依次降低。當TOC濃度小于100mg/L時,厭氧氨氧化運行穩定,NH4+-N和NO2--N的去除率分別達80%和95%以上;當TOC濃度大于200mg/L時,厭氧氨氧化反應減弱,體系中出現了明顯的異氧反硝化反應;當TOC濃度大于500mg/L時,厭氧氨氧化反應幾乎完全停止。由于該垃圾滲濾液有機污染物多為難降解的大分子,具有毒性、易降解,有機物的含量較少,因此認為其對厭氧氨氧化的毒性抑制遠比競爭性抑制大。
關鍵詞:厭氧氨氧化,垃圾滲濾液,有機物濃度
垃圾滲濾液的氨氮濃度高,碳氮比低,是一種難處理的高濃度氨氮廢水,實現其高效、低耗處理一直是污水處理領域的難題之一[1]。針對這一情況,人們開發了許多新型、高效的脫氮工藝。例如,同步硝化反硝化,短程硝化反硝化、厭氧氨氧化和CANON工藝[2～5]等。厭氧氨氧化是目前為止最有效最經濟的一種脫氮途徑,與傳統的脫氮工藝相比,它具有運行費用低,無需外加碳源,耗氧量少等優點[6]。
厭氧氨氧化工藝(ANAMMOX,anaerobic ammonium oxi-dation)的基本原理是在厭氧或缺氧條件下,微生物直接以NH4+-N為電子供體,以NO2-N為電子受體,將NH4+-N、NO2--N轉變成N2的生物氧化過程[7]。
垃圾滲濾液中有機污染物對厭氧氨氧化的影響主要包括兩方面。一方面,垃圾滲濾液中有機物多為難降解性的,有些具有毒性,會對厭氧氨氧化菌產生毒害作用,降低其活性,產生直接抑制作用,表現為氨氮和亞氮的去除率同時下降;另一方面,垃圾滲濾液中少部分是能夠被生物所降解的有機物,會加強異氧反硝化作用,與氨氮競爭基質,間接對厭氧氨氧化產生抑制作用,與沒有有機物相比,會出現氨氮去除率變小,而亞氮的去除率
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