新型活性砂滤罐深度脱氮性能与微生物群落结构研究分析

作     者：李桂荣 李智 乔海兵 贾胜勇 方芳 LI Guirong;LI Zhi;QIAO Haibing;JIA Shengyong;FANG Fang

作者机构：郑州大学生态与环境学院河南郑州450001 河南省城乡规划设计研究总院股份有限公司河南郑州450044 海南绿境高科环保有限公司海南海口570216 

出 版 物：《水处理技术》 (Technology of Water Treatment)

年 卷 期：2024年第50卷第1期

页      面：47-54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：河南省重点研发与推广专项(科技攻关)(212102310071 212102110112)资助 

主　　题：活性砂滤罐 深度脱氮 微生物 高通量测序 

摘      要：为进一步减少氮污染物排放,满足城市污水处理厂深度脱氮提标改造的需求,本研究使用新型活性砂滤罐以二沉池出水为对象进行深度脱氮试验,考察不同调控因子对总氮(TN)去除效果以及微生物群落结构的影响。结果表明,最优水力停留时间(HRT)为0.28 h,最佳碳氮比(C/N)为6:1,在此条件下出水TN浓度低于1.5 mg/L,优于现有深度脱氮工艺;为节约运行成本,HRT可调整至0.13~0.23 h,C/N参数不变,TN出水浓度低于4 mg/L。使用乙酸钠时微生物的响应时间比使用甲醇时更短,但高C/N条件下使用甲醇时脱氮效果比使用乙酸钠更好。16s rRNA高通量测序结果表明,系统主要脱氮功能微生物为Saccharibacteria_genera_incertae_sedis、Anaerolineaceae、Longilinea、Rhodocyclaceae、Chlorobium、Thiobacillus、Betaproteobacteria等,Anaerolineaceae主要聚集于装置底部。反冲洗会导致中下部生物膜量较高,但滤床循环运行的方式能将装置底部的反硝化菌转移至滤料顶部,使微生物在装置内的分布更加均匀,从而保证较好的深度脱氮效果。