煤化工廢水生化處理出水仍含有大量有毒和難降解污染物,對環(huán)境具有嚴重的危害,采用缺/好氧移動床生物膜反應(yīng)器（ANMBBR-MBBR）復(fù)合生物短程脫氮技術(shù)對煤化工廢水進行深度處理。試驗結(jié)果表明,生物組合工藝有效緩解了廢水有毒抑制物和低碳氮比對生物脫氮工藝的負面作用,最佳運行條件為水力停留時間12 h,硝態(tài)氮/亞硝態(tài)氮混合液回流比200%,該工藝對COD、氨氮和總氮的去除率分別為68.1%、84.0%和74.7%,相應(yīng)的出水濃度分別為48.0、4.8和13.9 mg·L^-1,均達到了國家城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放一級A標準;高有毒負荷下,與傳統(tǒng)的A²O生物脫氮工藝相比,該組合工藝具有更加穩(wěn)定和高效的脫氮效能;而且ANMBBR有效地提高了廢水生物降解性（BOD₅/COD值增加至0.3）,有利于短程硝化的高效運行,MBBR處理后出水有毒抑制物的數(shù)量和種類分別減少了84.4%和54.5%。因此,該組合工藝具有性能高效穩(wěn)定和經(jīng)濟節(jié)約的技術(shù)優(yōu)勢,適于煤化工廢水深度處理的工程化應(yīng)用。 

【文章來源】：化工學(xué)報. 2016,67(09)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

短程脫氮工藝的啟動Fig.1Nitriteevolutionatlatestart-upperiodinANMBBR-MBBR

廴疚錙歐乓?級標準的A標準（GB18918—2002）。氨氮的去除率一直穩(wěn)定在較高的水平（整個過程均高于75%），甚至是在進水水質(zhì)波動較大的運行條件下（HRT為9h），這歸因于MBBR反應(yīng)器內(nèi)氨氮向亞硝態(tài)氮的高效轉(zhuǎn)化。同時，組合工藝對廢水總氮的去除性能與亞硝態(tài)氮的積累直接相關(guān)，總氮去除主要通過ANMBBR反應(yīng)器內(nèi)的反硝化作用實現(xiàn)，小部分是在MBBR反應(yīng)器內(nèi)作為微生物的氮源或者細胞同化后隨剩余污泥排出（表1），而氨氮在ANMBBR內(nèi)的去除更多歸因于回流的稀釋作用。進一步延長HRT至18h后，碳氮比被進一步降低，難降解物質(zhì)圖2MBBR微生物中AOB的顯微鏡圖片（a）、（b）和FISH圖片（c）、（d）（綠色：NSO190，紅色：Ntspa662）Fig.2Microphotographs(a),(b)andFISHresults(c),(d)ofaggregatedAOBinMBBR(green:NSO190,red:Ntspa662)

第9期莊海峰等：缺氧/好氧移動床生物膜反應(yīng)器短程脫氮工藝深度處理煤化工廢水性能·3923·圖3不同的水力停留時間對氨氮和總氮去除性能的影響Fig.34NH-NandtotalnitrogenevolutionininfluentandeffluentandremovalefficiencyobtainedwithvariationsofHRT不斷積累，大量的亞硝態(tài)氮不能直接轉(zhuǎn)化為氮氣進行去除，導(dǎo)致總氮和氨氮的去除率沒有大幅提高。而且，亞硝態(tài)氮的過度積累對微生物會產(chǎn)生抑制或毒害作用，引起系統(tǒng)活性污泥性能的惡化[16]。本研究中，隨著HRT由9h增加至12h，ANMBBR內(nèi)固著和懸浮活性污泥的平均濃度分別由1.5和2.8g·L1增加至1.9和3.2g·L1，隨后減少至1.7和3.0g·L1（HRT為18h），該結(jié)果表明更短的HRT（9h）加速了生物膜從載體上剝離的速度，導(dǎo)致固著活性污泥隨水力沖刷損失，進而負面影響了缺氧工藝的性能和出水水質(zhì)。然而，得益于缺氧工藝的高效適應(yīng)性，HRT對MBBR內(nèi)固著和懸浮活性污泥影響較小，其濃度分別穩(wěn)定在1.2和1.5g·L1左右。因此，從經(jīng)濟和實際應(yīng)用的角度考慮，較長的HRT是不可取的，最適合該組合工藝高效運行的HRT為12h。中煤龍化哈爾濱煤化工有限公司煤制氣廢水現(xiàn)場處理工藝二沉池出水進入清水脫氨池、混凝沉淀池和曝氣生物濾池，HRT為16h，出水總酚和氨氮濃度分別為10～20和10～20mg·L1[4]。相比于現(xiàn)場工藝處理的效能，ANMBBR-MBBR組合工藝具有更優(yōu)的出水水質(zhì)和更短的處理時間以及經(jīng)濟節(jié)約（不需投加混凝劑）的技術(shù)優(yōu)勢，適于對現(xiàn)有的實際工程進行工藝改造和升級。2.3R對生物組合工藝脫氮性能的影響如圖4所示，當HRT保持在12h，考察不同的R（100%，200%和300%）對生物組合工藝脫氮性能的影響。當R為200%時，氨氮和總氮的平均去除率分別為84.0%和74.7%，隨著回

【參考文獻】：
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