文档介绍:厌氧氨氧化工艺研究进展
路青* 张振贤付秋爽徐伟涛党酉胜
(河北胜尔邦环保科技有限公司,石家庄,050091)
摘要:厌氧氨氧化技术做为一种新型生物脱氮技术,,分析总结了国内外对厌氧氨氧化工艺运行参数和影响因素的研究状况,比较了不同污泥源、反应器启动厌氧氨氧化运行过程的优缺点,指出了厌氧氨氧化工艺的应用前景.
关键词:厌氧氨氧化;生物脱氮;反应器
Research Progress on Anaerobic Ammonium Oxidation Process
QingLu Zhenxian Zhang Qiushuang Fu Weitao Xu Yousheng Dang
(Hebei Superior and Federal Environmental Protection Technology co., Ltd.,Shijiazhuang,050091)
Abstract: Anaerobic Ammonia oxidation(Anammox) is a promising process of biological nitrogen removal in wastewater treatment. The mechanism of reaction was reviewed in this paper, Various factors involved in the Anammox process were analysed, the main advantages and disadvantages of different sludge ang reactor on the start-up and operation of Anammox process pared, the further studies were proposed.
Key words: Biological nitrogen removal; anaerobic ammonium oxidation; reactor
前言
废水生物脱氮已经成为水污染控制的一个重要研究方向。对于生化性较差的或高浓度含氮废水,传统生物脱氮工艺处理成本较高。目前,国内外对低碳氮比(C/N)废水处理技术的发展趋势是采用厌氧氨氧化(Anaerobic ammonium oxidation,Anammox)技术。基于Anammox过程的微生物是自养型微生物,无需添加有机碳源、无需氧气参与、产碱量为零、同时还能减轻二次污染,故而成为目前最经济的新型生物脱氮工艺之一。
据报道[1,2], kg/(m3·d),生产性Anammox反应器处理垃圾渗滤液, kg/(m3·d)。另外,Anammox工艺还具有较高的经济效益,对厌氧消化污泥分离液,若采用物理化学法处理,单位处理费用33~83 $/kg N,采用传统路青,女,汉,1984年10月生,硕士,主要从事环境生物技术研究。通讯地址: 河北省石家庄市新石北路368号金石工业园区2号楼307室, 邮编: 050091。Tel:0311-83898289,e-mail:zhongguojie12@。
生物脱氮技术(全程硝化—反硝化工艺)处理,单位处理费用估计为17~33 $/kg N,若采用Anammox工艺单位处理费用估计为7~10 $/kg N[1]。
Anammox工艺因所具有经济、高效、无二次污染等优点,受到国内外学者的关注。本文参考国内外相关方面的研究情况,就Anammox机理、启动运行过程中的影响因子、污泥源、Anammox反应器、Anammox工艺应用前景作一综述。
Anammox机理
Anammox技术是以NH4+-N为电子供体、NO2--N为电子受体、羟胺和联氨为关键中间产物及氮气为终产物的生物反应。荷兰Delft工业大学于20世纪90年代初开发出了一种三级生物处理系统。在运行三级生物处理系统期间,Mulde[3]等人在其中的生物脱氮流化床反应器中发现,除了反硝化作用所致的各反应物的正常消失外,NH4+也在此条件下消失。由于NH4+和NO3-的消失同时发生且成正相关,他们认为反应器内存在如下反应:
5NH4++3 NO3-→4N2+9H2O+2H+ △G0= -278kJ/mol
Van de Graaf[4]等进一步做了分批试验证实,Anammox的确是一个微生物反应,NH4+和NO3-被同步去除,反应产物为N2。
Van de Graaf[5]等随后通过N15标记的NH4+做研究,证明NO2-才是关键的电子受体的自养生物脱