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北京大学学报（自然科学版） 2020年第2期56卷 331-340页

作者：李建启余道道吕育锋刘思彤北京大学深圳研究生院环境与能源学院深圳518055 北京大学环境科学与工程学院北京市新型污水深度处理工程技术研究中心北京100871

基于目前短程硝化–厌氧氨氧化(partial nitritation and anammox, PN/A)工艺处理城镇污水中反应器运行不稳定和氮去除负荷低的问题,本文设计一种新型复合生物反应器:序批式–折流板–分置膜生物反应器(sequencingbatch-baffled-separat... 详细信息

基于目前短程硝化–厌氧氨氧化(partial nitritation and anammox, PN/A)工艺处理城镇污水中反应器运行不稳定和氮去除负荷低的问题,本文设计一种新型复合生物反应器:序批式–折流板–分置膜生物反应器(sequencingbatch-baffled-separatemembranebioreactor,SASMBR)。将该反应器应用于PN/A工艺处理城镇污水,探究反应器的性能,并对SASMBR运行PN/A工艺的运行成本进行分析。结果表明,采用SASMBR反应器运行PN/A工艺处理城镇污水,能够实现高效稳定的脱氮效果,TN去除率达到80%~85%,氮素去除负荷(nitrogenremovalrate,NRR)达到0.20~0.22kgN/(m-3·d-1),出水TN浓度维持在8 mg/L以下。16SrRNA基因测序分析发现,短程硝化SASMBR反应器内设置的折流板能够富集氨氧化细菌(ammoniaoxidationbacteria,AOB),确保短程硝化SASMBR反应器的良好性能;厌氧氨氧化SASMBR内固定在折流板两侧的无纺布可以有效地持留厌氧氨氧化菌(ammoniumoxidizingbacteria,AnAOB),同时,厌氧氨氧化SASMBR内丰度升高的AOB可以为AnAOB提供生长的厌氧环境和NO2--N基质,使厌氧氨氧化SASMBR反应器能够快速启动和高效稳定运行。SASMBR的运行成本为0.037元/m3,比传统城镇污水处理厂的运行成本大幅度降低。

关键词：序批式–折流板–分置膜生物反应器短程硝化–厌氧氨氧化城镇污水群落结构

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