高硝酸鹽工業(yè)廢水的預(yù)處理措施及EGSB反應(yīng)器厭氧反硝化處理.pdf

1、硝酸鹽工業(yè)廢水含有較高硝酸根且大部分含有 COD、氨氮、硫酸根和重金屬離子（銅、鎳等）。成分復(fù)雜多樣且部分物質(zhì)會對反硝化微生物的增殖產(chǎn)生不利影響，從而加大了生物法去除工業(yè)廢水中硝酸鹽的難度。本文通過合理預(yù)處理手段，控制不利因素在微生物可接受的范圍內(nèi)，采用膨脹顆粒污泥床（EGSB）反應(yīng)器進行厭氧反硝化處理研究，同時針對高濃度廢液處置生產(chǎn)過程中可能暫停運行的情況，研究了系統(tǒng)在恢復(fù)啟動過程中運行性能狀況并通過分子生物學(xué)技術(shù)分析了恢復(fù)啟動期間污

2、泥中微生物群落的演變過程。主要研究結(jié)論如下：
　　1.吹脫法去除氨氮，去除率為80％~90%左右，從工程角度考慮采用pH=12、吹脫時間為3 h最為適當(dāng)。投加硫化鈉對銅、鎳的處理效果劣于先除氨氮后投加硫化鈉，去除率分別降低45%和23%。離子交換法對高濃度重金屬廢水深度處理效果較好，二級交換出水余銅為0.6 mg·L-1，余鎳為3.0 mg·L-1，接觸反應(yīng)30 min左右即可滿足要求。投加熟石灰有去除硫酸根的作用，0-120 m

3、in內(nèi)硫酸根去除率隨時間逐漸增加，120 min后去除率趨于穩(wěn)定。從工程可行性角度反應(yīng)30min較為合適。
　　2. EGSB反硝化系統(tǒng)以HRT=22 h、水浴溫度33±1℃、內(nèi)回流比R=180%啟動，以每次增加當(dāng)前負荷的20%達到馴化目的，在第74天時，EGSB反應(yīng)器進水完全為工業(yè)廢水，硝酸根濃度為1.1×103 mg·L-1，硝酸根去除率穩(wěn)定在99%，且亞硝酸根濃度為0.02~57.2 mg·L-1。系統(tǒng)在第49天是鹽分超過2

4、.0%進入高鹽狀態(tài)，最終鹽分為3.5%。COD去除率為23.4%~84.8%，平均去除率為60.7%。pH=7.8~8.7，ORP=-450~-300 mV。
　　3. EGSB系統(tǒng)停止運行1個月后恢復(fù)啟動，采用原水硝酸根濃度30%（710.7 mg·L-1）恢復(fù)啟動23天，硝酸根去除率為99%，比反硝化速率（RNO-3）從49.4 mg·(g·h)-1提升到170.7 mg·(g·h)-1（以VSS計），提高了3~4倍。通過對微

5、生物的多樣性及相似性研究，Ace和Chao指數(shù)分析表明，恢復(fù)初期污泥中細菌的豐富度較大，提升負荷后有所降低。Shannon和 Simpson指數(shù)分析表明恢復(fù)初期比恢復(fù)啟動后污泥中的細菌多樣性豐富。高通量測序結(jié)果分析顯示，在屬水平上Halomonas（鹽單胞菌屬）、Pseudomonas（假單胞菌屬）、Alcaligenes（產(chǎn)堿桿菌屬）為優(yōu)勢菌種，與啟動初期相比，啟動末期的相對豐度分別增長了35%、31%和14%。優(yōu)勢菌種的相對豐度與R