高硝酸鹽工業(yè)廢水的預處理措施及EGSB反應器厭氧反硝化處理.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）。成分復雜多樣且部分物質會對反硝化微生物的增殖產生不利影響，從而加大了生物法去除工業(yè)廢水中硝酸鹽的難度。本文通過合理預處理手段，控制不利因素在微生物可接受的范圍內，采用膨脹顆粒污泥床（EGSB）反應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過程中可能暫停運行的情況，研究了系統(tǒng)在恢復啟動過程中運行性能狀況并通過分子生物學技術分析了恢復啟動期間污

2、泥中微生物群落的演變過程。主要研究結論如下：
　　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。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30min較為合適。
　　2. EGSB反硝化系統(tǒng)以HRT=22 h、水浴溫度33±1℃、內回流比R=180%啟動，以每次增加當前負荷的20%達到馴化目的，在第74天時，EGSB反應器進水完全為工業(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個月后恢復啟動，采用原水硝酸根濃度30%（710.7 mg·L-1）恢復啟動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)分析表明恢復初期比恢復啟動后污泥中的細菌多樣性豐富。高通量測序結果分析顯示，在屬水平上Halomonas（鹽單胞菌屬）、Pseudomonas（假單胞菌屬）、Alcaligenes（產堿桿菌屬）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