短程硝化和化學氧化用于高濃度氨氮廢水氮回收的初步研究.pdf

1、目前隨著工業(yè)經(jīng)濟的日益發(fā)展，水體中氮污染狀況日益嚴峻，符合減量、再用、循環(huán)的可持續(xù)發(fā)展理念的氮回收處理工藝的研究和開發(fā)具有重要的意義。
　　 本文針對高氨氮廢水中氮的回收利用問題，采用短程硝化轉(zhuǎn)化廢水中的氨氮，并使用臭氧氧化工藝對短程硝化出水進行氧化，將廢水中的高濃度氨氮回收為有用的工業(yè)原料或農(nóng)業(yè)肥料，最終回收廢水中的氮。試驗研究涉及SBR工藝短程硝化的快速啟動與運行控制、曝氣量和污泥齡對短程硝化過程的影響、短程硝化出水的控制及

2、臭氧氧化等內(nèi)容，試驗研究結(jié)果如下：
　　 1.啟動過程中控制SBR反應器中水溫為30℃，曝氣量為0.11m3/h，逐步提升配水氨氮濃度，經(jīng)過31d實現(xiàn)了氨氮去除率達到90％、亞硝酸氮積累率90％以上的短程硝化反應，成功完成SBR短程硝化啟動過程。在短程硝化運行過程中，將pH值、DO和OUR作為運行指示參數(shù)實時監(jiān)控短程硝化運行，穩(wěn)定控制SBR工藝的短程硝化過程。
　　 2.12d的污泥齡條件之下，0.14m3/h的曝氣量比

3、0.18m3/h曝氣量的狀態(tài)下具有更高的亞硝酸積累率，但氨氮去除率有所降低。并且相比于0.14m3/h的曝氣量，0.18m3/h曝氣量的狀態(tài)下，ka和kb得到提升，加速了NH4+-N的氧化過程。污泥齡的增加，可使ka和kb大幅下降，而kc有所升高，表現(xiàn)出系統(tǒng)內(nèi)亞硝酸生成量和積累率的減少，反應向著全程硝化的方向進行，因此污泥齡的增加不利于短程硝化的穩(wěn)定維持。
　　 3.運行過程中維持氨氮比消耗速率最大化的狀態(tài)為SRT12d，曝氣量

4、0.18m3/h，亞硝酸積累率達到89％，ka為43.6×10-3·mgNH4+-N·h-1·mgMLSS-1。
　　 4.推導并驗證了短程硝化所需反應時間計算公式：t=a·b·η·C/MLSS·ka。以獲取NO2--N：NH4+-N為1:1左右的短程硝化出水。
　　 5.短程硝化出水臭氧氧化過程中，氨氮濃度基本保持不變，亞硝酸氮被迅速氧化為硝酸氮。臭氧投加量越大，亞硝酸氮的氧化速度越快，臭氧投加量為2.0g/h時，亞硝