硫磺-生物绳为填料的自养反硝化污水脱氮处理

作     者：时绍鹏 万柳杨 廖宏燕 王兴祖 SHI Shaopeng;WAN Liuyang;LIAO Hongyan;WANG Xingzu

作者机构：重庆交通大学河海学院重庆400074 中国科学院重庆绿色智能技术研究院水污染过程与防治研究中心重庆400714 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 

出 版 物：《土木与环境工程学报（中英文）》 (Journal of Civil and Environmental Engineering)

年 卷 期：2022年第44卷第3期

页      面：150-159页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(52070179) 中国科学院科技服务网络计划(STS计划)区域重点项目(KFJ-STS-QYZD-162) 

主　　题：硫自养反硝化 硫涂层 生物脱氮 填料填充比 反应器堵塞 

摘      要：针对传统的填充床硫自养反硝化工艺填料用量大、水头损失严重以及反应器易堵塞等问题,采用硫涂层接触反硝化工艺进行模拟污水脱氮研究,主要考察反应器内部的填料填充比、温度以及水力停留时间(HRT)对其脱氮性能的影响。结果表明:在进水NO_(3)^(-)-N浓度为50 mg/L、温度为(25±1)℃、HRT=19.5 h时,将填料填充比由1/10增大到1/5,NO_(3)^(-)-N的去除效果明显提升,由56.77%提升至78.26%;温度变化对反应器脱氮有很大影响,当填料填充比为1/5、HRT=19.5 h时,在(25±1)℃和(30±1)℃条件下,NO_(3)^(-)-N的平均去除率分别为71.05%和98.38%;此外,当HRT降低至9.7 h时,NO_(3)^(-)-N的平均去除率为89.29%。整个反应过程中,出水NO_(2)^(-)-N浓度均很低,保持在0.4 mg/L以内,并且反应器出水pH值保持在6.8~8.3之间,满足微生物生长所需的pH条件。硫涂层接触反硝化系统的硫自养反硝化优势菌属是Thiothrixs、Thiomonas和Sulfuritalea,其占比分别为2.89%、1.55%和1.35%。微生物功能预测结果表明,硫、氮代谢对系统脱氮起着关键作用。