SBBR进水NH+4—N浓度对反硝化及总氮的影响

杜巍+孙双霜

摘要：指出了序批式生物膜反应器（Sequencing Batch Biofilm Reactor， 简称SBBR）是目前国内外正在研究、应用的一种污水生物处理新工艺，它是一种将生物膜与活性污泥法进行结合的新型复合式生物膜反应器。使用序批式生物膜反应器进行了实验，并通过深入探讨不同NH+4-N进水浓度，研究了脱氮的效果。

关键词：反硝化；总氮；序批式生物膜反应器

中图分类号：X703

文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2016）20-0102-02

1 反应装置及运行方式

实验在SBR中进行，反应器高500 mm，内径160 mm，用有机玻璃管制成，有效容积为10 L。反应器内中央固定有生物膜，在反应器壁上垂直方向设置有进水口、取样口、排水口、排泥口。底部靠一侧装有微孔曝气砂头，采用鼓风曝气，转子流量计控制曝气量，反应器配有机械搅拌器，在厌氧段使反应器内填料和污泥处于均匀混合状态，搅拌转速调节使活性污泥不沉淀在反应器内为准，实验用反应器如图1所示。

SBBR反应器一个完整的周期共约8 h。启动SBBR后，进水泵把模拟废水输送到反应器中，当水位到达高水位电极后，自控装置停止进水；搅拌器开始搅拌，进行2 h的厌氧反应；随后气泵开始工作，通过微孔曝气器进行曝气，用转子流量计调节流量，曝气好氧阶段共5 h，曝气后沉淀0.5 h，沉淀后开始排水，当水位到达最低水位电极后排水控水器停止排水，最后闲置0.5 h让活性污泥恢复活性。

2 实验水质

用水为人工模拟生活污水，模拟水的配置是向自来水中投加K2H2PO4、NH4Cl和蔗糖，通过控制投加量来达到水质中不同的NH+4-N、PO3-4-P浓度和不同的碳氮比。同时加入营养盐、微量元素给微生物提供氧，加入NaHCO3控制碱度。反应在室温下进行，模拟污水的配方见表1。

3 进水NH+4-N浓度对反硝化及总氮的影响

实验中让pH值保持在6.5左右，当游离氨浓度高于硝酸菌的抑制浓度，而低于亚硝酸菌的抑制浓度时，亚硝酸菌就能够正常增殖和氧化，而硝酸菌则被抑制，就会发生亚硝酸菌的累积。因为分子态游离氨对硝化作用有明显的抑制作用。进水氨氮浓度提高，引起溶上液内游离氨浓度的增大，抑制了反应器中硝酸菌的活性，从而造成系统内的亚硝酸盐氮的积累。

图2是不同进水氨氮浓度条件下，进、出水总氮及总氮去除率的变化情况。图3是下一个周期内总氮去除率。

不同进水NH+4-N浓度条件下反应器出水各NH+4-N浓度的变化如图4所示。实验中进水NH+4-N浓度由17.81 mg/L～23.6 mg/L提高至NH+4-N浓度在32.8 mg/L～36.52 mg/L时，出水NH+4-N浓度平均值分别为3.98 mg/L、4.46 mg/L。

4 结论

随着进水NH+4-N浓度的提高，出水NH+4-N浓度基本没有太大的变化。说明NH+4-N浓度对硝化作用没有明显的影响。同时随着进水NH+4-N浓度的增大，总氮的去除效果并没有明显的变化。

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