摘要
基于厌氧氨氧化（Anaerobic Ammonium Oxidation，Anammox）的全程自养脱氮工艺与传统硝化-反硝化生物脱氮工艺相比，具有无需外加碳源、减少曝气量及污泥产量降低的优点。以一体式部分短程硝化-厌氧氨氧化（ Partial Nitrification Anammox，PN/A）为代表的工艺具有流程短、占地面积小等优势，近年来成为基于Anammox技术生物脱氮工艺的重点研究方向，但Anammox细菌生长缓慢且对环境变化敏感、短程硝化过程和厌氧氨氧化过程耦合困难、实际高氨氮废水水质复杂等问题均限制了自养脱氮工艺的推广应用。 本研究以实际厌氧消化污泥脱水液（以下简称：污泥脱水液）为主要研究对象，将连续搅拌反应器（Continuous Stirred Tank Reactor，CSTR）系统应用于一体式PN/A工艺中，从一体式PN/A工艺的影响因素及作用机理，一体式PN/A工艺处理污泥脱水液的可行性及反应器内不同条件下微生物特性等不同方面开展试验研究。主要研究成果如下： （1）氨氮作为一体式PN/A工艺的重要基质，其浓度的变化将会影响系统的脱氮效果。本试验在反应温度为32℃、水力停留时间（HRT）为12 h、DO＜0.3 mg/L、进水NH4+-N浓度为300 mg/L时，系统总氮（TN）去除率可达80%以上，实现系统的稳定运行。 （2）对在4℃条件下、冷藏150d的一体式PN/A污泥再启动进行了研究，冷藏污泥再启动采用降低负荷的策略，经过40d的恢复，在进水氮负荷为0.5 gN/（L·d）时，总氮去除率可达80%。 （3）当ALK/NH4+-N为4和1时，厌氧氨氧化菌的活性明显下降，说明无机碳源对厌氧氨氧化菌的活性具有抑制作用；在ALK/NH4+-N为8和6时，系统性能良好且稳定，考虑到节约成本的因素，将进水ALK/NH4+-N控制在6较为合适。主要研究了ALK/NH4+-N（碱度/氨氮）对功能微生物活性以及一体式PN/A工艺脱氮的影响。总体上看，碱度越高反应器内的微生物活性越高，系统的脱氮效果也越好。
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