無機(jī)碳源對(duì)煤氣化廢水厭氧段處理效能影響

楊世東，孔 龍，廖路花，陶文鑫，姚麗強(qiáng)，張星楠

(東北電力大學(xué) 建筑工程學(xué)院，吉林 吉林 132012)

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無機(jī)碳源對(duì)煤氣化廢水厭氧段處理效能影響

楊世東，孔 龍，廖路花，陶文鑫，姚麗強(qiáng)，張星楠

(東北電力大學(xué) 建筑工程學(xué)院，吉林 吉林 132012)

在溫度35 ℃，pH值7.0左右，HRT為30 h，進(jìn)水稀釋配比R為75%，NO2--N/NH4+-N為1.6條件下，研究厭氧反應(yīng)器厭氧氨氧化與反硝化的耦合作用。厭氧反應(yīng)器中NH4+-N、NO2--N濃度分別為(75±2)mg/L、(120±2)mg/L，COD為(900±5)mg/L，總氮負(fù)荷為(216±5)mg/(L·d)，考察不同無機(jī)碳源濃度對(duì)厭氧段總氮與有機(jī)物去除效果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在無機(jī)碳源濃度為12 mmol/L時(shí)，厭氧段氨氮、亞硝態(tài)氮去除率分別為57.26%、83.07%，TN去除率最高為74.15%，COD去除率為78.12%。隨著無機(jī)碳源的濃度繼續(xù)增加到24 mmol/L時(shí)，氨氮去除效果顯著下降，去除率僅為28.92%。結(jié)果表明，適當(dāng)增加系統(tǒng)無機(jī)碳源濃度，可以強(qiáng)化厭氧氨氧化與反硝化的協(xié)同作用，提高系統(tǒng)的脫氮性能，而高濃度的無機(jī)碳會(huì)對(duì)系統(tǒng)中菌群產(chǎn)生明顯抑制作用。

煤氣化廢水；厭氧氨氧化；反硝化；無機(jī)碳源；脫氮除碳

煤氣化廢水[1-4]中含有高濃度的酚類、氨類等有機(jī)污染物，具有排放量大、難降解的特點(diǎn)。在對(duì)難降解的有機(jī)廢水進(jìn)行處理時(shí)，厭氧技術(shù)具有節(jié)能、處理能力強(qiáng)、處理效果好、剩余污泥少、可提高廢水的可生化性等特點(diǎn)[5-6]。但出水氨氮含量高一直是傳統(tǒng)厭氧技術(shù)存在的一個(gè)顯著缺點(diǎn)。厭氧氨氧化(Anammox)工藝是一種新型的生物脫氮技術(shù)。該工藝以亞硝酸鹽為電子受體，在厭氧或缺氧的條件下，由自養(yǎng)菌將氨氮直接轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，并生成少量硝酸鹽[7-9]。

Anammox菌為自養(yǎng)菌，在厭氧氨氧化反應(yīng)中，實(shí)際包含兩個(gè)部分—分解代謝和合成代謝。在合成代謝中，Anammox菌以NO2-N作為電子供體提供還原力，利用HCO3-作為碳源，以及分解代謝過程中提供的ATP來合成細(xì)胞物質(zhì)，以進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖。HCO3-在體系中，一方面為厭氧氨氧化菌提供無機(jī)碳源，另一方面厭氧氨氧化反應(yīng)是不斷消耗H+的過程，HCO3-在厭氧氨氧化反應(yīng)體系中又可充當(dāng)pH緩沖劑。因此HCO3-的濃度對(duì)厭氧氨氧化可能產(chǎn)生明顯的影響。李亞峰[10]等在研究碳源對(duì)厭氧氨氧化脫氮性能影響中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)NaHCO3摩爾濃度<17.86 mmol/L時(shí)，濃度的提高有利于提高Anammox菌活性和其反應(yīng)器脫氮性能；當(dāng)NaHCO3摩爾濃度>23.81 mmol/L時(shí)，對(duì)Anammox菌活性會(huì)產(chǎn)生抑制效果。李金堂[11]研究了無機(jī)碳源對(duì)ASBR反應(yīng)器厭氧氨氧化影響，結(jié)果表明，當(dāng)NaHCO3質(zhì)量濃度<1.4 g/L時(shí)，提高無機(jī)碳源濃度，有利于總氮去除。過高的NaHCO3質(zhì)量濃度會(huì)嚴(yán)重抑制Anammox菌活性。最適NaHCO3質(zhì)量濃度為1.4 g/L左右。對(duì)于反硝化反應(yīng)而言，該反應(yīng)是一個(gè)產(chǎn)堿過程，隨著反應(yīng)進(jìn)行，也會(huì)導(dǎo)致體系pH值升高。

由于條件控制的復(fù)雜性，前期的研究者多以HCO3-為唯一碳源來考察其對(duì)氨氧化的影響。本試驗(yàn)以煤氣廢水為背景，采用反應(yīng)器為厭氧氨氧化與反硝化的耦合厭氧反應(yīng)器，考察了在高濃度有機(jī)物碳源以及酚類存在條件下，無機(jī)碳源對(duì)氮的脫除，以及對(duì)工藝整體效果的影響，并嘗試給出了作用機(jī)理。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)裝置

厭氧反應(yīng)器有效容積為2.5 L，高40 cm，直徑10 cm。采用蠕動(dòng)泵控制流量。反應(yīng)器避光置于恒溫水浴箱內(nèi)，溫度維持在35 ℃左右，HRT為30 h，進(jìn)水pH用NaOH和HCl調(diào)節(jié)控制在7.0左右。

1.2 模擬廢水組成

試驗(yàn)采用人工配水，厭氧反應(yīng)器模擬煤氣化廢水進(jìn)水組成：葡萄糖230 mg/L～250 mg/L，揮發(fā)酚150 mg/L～250 mg/L，氨氮140 mg/L～145 mg/L，硫氰酸鹽20 mg/L～50 mg/L，硫化物20 mg/L～50 mg/L，吡啶類化合物20 mg/L～40 mg/L，呋喃類化合物20 mg/L～40 mg/L，吲哚類化合物20 mg/L～30 mg/L，苯類化合物100 mg/L～150 mg/L；KH2PO427 mg/L，CaCl2·2H2O 180 mg/L，MgSO4·7H2O 300 mg/L，NaHCO30.5 g/L，微量元素濃縮液Ⅰ和微量元素濃縮液Ⅱ各1 ml/L[12-15]。

同時(shí)采用含有硝酸鹽、亞硝酸鹽溶液的進(jìn)水來提供氨氧化所需的另外兩種氮形態(tài)。進(jìn)水稀釋配比R為含NO2--N、NO3--N的配水和進(jìn)入?yún)捬醵蔚倪M(jìn)水流量比。人工配水中的亞硝酸鹽和硝酸鹽分別由亞硝酸鈉和硝酸鈉用自來水溶解稀釋而成。

1.3 分析項(xiàng)目與方法

水質(zhì)指標(biāo)參照《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》(第四版)測(cè)定。COD采用快速密閉催化消解法；NH4+-N采用納氏試劑分光光度法；NO2--N采用N-(1-萘基)-乙二胺光度法；NO3-N采用紫外分光光度法；TN采用堿性過硫酸鉀氧化紫外分光光度法；揮發(fā)酚采用4-氨基安替比林直接光度法；總酚采用紫外分光光度法[16-19]。所有圖表繪制和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析均使用Origin 8.5進(jìn)行處理。

1.4 試驗(yàn)方法

在試驗(yàn)之前，厭氧反應(yīng)器運(yùn)行已經(jīng)長(zhǎng)期運(yùn)行達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。采用的運(yùn)行條件為，HRT為30 h，溫度35 ℃，pH值為7.0左右。試驗(yàn)在進(jìn)水配比為75%，NO2--N/NH4+-N質(zhì)量濃度比為1.6條件下，探究不同無機(jī)碳源濃度對(duì)厭氧段處理效能影響。無機(jī)碳源由NaHCO3提供，將NaHCO3投加到人工配水中(含亞NO2--N、NO3--N的人工配水)，通過蠕動(dòng)泵泵入?yún)捬醴磻?yīng)器底部。以改變厭氧反應(yīng)器進(jìn)水中的無機(jī)碳源濃度。設(shè)計(jì)五組不同的NaHCO3濃度，分別為3 mmol/L、6 mmol/L、12 mmol/L、18 mmol/L、24 mmol/L。由于NaHCO3濃度由兩部分組成，一部分是厭氧反應(yīng)器1.2中模擬廢水中投加的0.5g/L的NaHCO3提供，另一部分是由投加到含亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮的人工配水中的NaHCO3提供。當(dāng)設(shè)定厭氧反應(yīng)器中的NaHCO3摩爾濃度為3 mmol/L時(shí)，1.2中模擬廢水中的NaHCO3濃度為5.95 mmol/L，在進(jìn)水配比R為75%的情況下，NaHCO3在厭氧反應(yīng)器中的濃度變?yōu)? mmol/L。所以在NaHCO3摩爾濃度為3 mmol/L時(shí)，含亞硝酸鹽的人工配水中不另行投加NaHCO3。當(dāng)使厭氧反應(yīng)器中的NaHCO3摩爾濃度為6 mmol/L，在人工配水中的投加量為6 mmol/L。厭氧反應(yīng)器中NaHCO3濃度為12 mmol/L、18 mmol/L、24 mmol/L時(shí)，以此類推計(jì)算向含亞酸鹽氮、硝酸鹽氮的人工配水中投加NaHCO3。厭氧反應(yīng)器在不同的無機(jī)碳源濃度下連續(xù)運(yùn)行10 d左右，每天測(cè)定進(jìn)出水NH4+-N、酚、COD、NO2--N、NO3--N及TN含量。不同無機(jī)碳源濃度下的進(jìn)出水污染物含量最終取其對(duì)應(yīng)運(yùn)行時(shí)間段測(cè)定數(shù)據(jù)的平均值。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同無機(jī)碳源濃度對(duì)氮去除效果

圖1 進(jìn)出水NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN含量變化曲線

在NO2--N/NH4+-N=1.6條件下，設(shè)計(jì)5組不同NaHCO3濃度(以mmol/L計(jì))，分別為3、6、12、18、24。5組無機(jī)碳源濃度分別對(duì)應(yīng)圖1中67 d-72 d、80 d-86 d、88 d-94 d、96 d-102 d、104 d-110 d進(jìn)出水NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN含量。進(jìn)出水NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN含量及變化趨勢(shì)見圖1。

從圖1可看出，在5組不同的NaHCO3濃度下，NaHCO3濃度提高到6 mmol/L，無機(jī)碳源的提高對(duì)出水氨氮基本無影響，但是出水NO2--N、NO3--N、TN含量較3 mmol/L時(shí)的分別增加18 mg/L、3.55 mg/L、21.57 mg/L。在88 d-94 d，平均出水NH4+-N、NO2--N、TN濃度有所減少，較3 mmol/L時(shí)出水濃度分別減少了1.78 mg/L、1.82 mg/L、0.98 mg/L，出水NO3--N比3 mmol/L時(shí)TN平均出水濃度高2.62 mg/L。當(dāng)進(jìn)水NaHCO3濃度增加到18 mmol/L時(shí)，即96 d～102 d，厭氧段NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN平均出水濃度分別為44.48 mg/L、17.42 mg/L、2.01 mg/L、63.91 mg/L；繼續(xù)增加NaHCO3濃度，NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN平均出水濃度都有所增加，較NaHCO3濃度為18 mmol/L分別增加了2.27 mg/L、19.46 mg/L、2.03 mg/L、23.75 mg/L。

圖2 無機(jī)碳源濃度對(duì)NH4+-N去除影響圖3 無機(jī)碳源濃度對(duì)NO2--N去除影響圖4 無機(jī)碳源濃度對(duì)NO3--N去除影響圖5 無機(jī)碳源濃度對(duì)TN去除影響

2.2 不同無機(jī)碳源濃度對(duì)氮去除效果分析

從圖2可看出，NaHCO3濃度在3 mmol/L～12 mmol/L之間時(shí)，NH4+-N去除率是隨著無機(jī)碳源濃度的增加而增加的，但是增加幅度不大，去除率從54.71%增加到57.26%。繼續(xù)增加進(jìn)水NaHCO3濃度，NH4+-N出水含量增大，去除率出現(xiàn)大幅度下降，尤其進(jìn)水NaHCO3濃度在12 mmol/L～18 mmol/L之間，去除率下降了15.83%，當(dāng)增加到24 mmol/L時(shí)，NH4+-N去除率僅為38.22%。數(shù)據(jù)表明，適當(dāng)增加無機(jī)碳源濃度對(duì)厭氧氨氧化反應(yīng)是有利的，超過一定數(shù)值，厭氧氨氧化反應(yīng)將受到嚴(yán)重抑制，這與李亞峰研究結(jié)果相同。

NO2--N的去除規(guī)律不同于NH4+-N的，從圖3可看出，NaHCO3濃度從3 mmol/L增加到6 mmol/L時(shí)，NO2--N去除率出現(xiàn)較大下降，去除率從81.49%降至66.74%。從NH4+-N去除率來看，說明無機(jī)碳源的突然提高，反硝化菌不適應(yīng)，導(dǎo)致反硝化作用受到嚴(yán)重抑制。當(dāng)無機(jī)碳源增加到12 mmol/L，NO2--N去除率恢復(fù)到最初水平，去除率為83.07%。這是因?yàn)樵诖藷o機(jī)碳源濃度下，厭氧氨氧化作用較強(qiáng)，消耗較多的HCO3-，解除部分HCO3-對(duì)反硝化菌的抑制作用，同時(shí)反硝化菌對(duì)較高濃度的NaHCO3也有了較好承受能力。故繼續(xù)增加NaHCO3濃度，NO2--N去除率又會(huì)繼續(xù)提高，去除率達(dá)到最大值85.39%。當(dāng)NaHCO3濃度增加到24 mmol/L時(shí)，NO2--N去除率又出現(xiàn)了大幅下降。說明高濃度的無機(jī)碳源濃度，不僅會(huì)抑制厭氧氨氧化作用，也會(huì)抑制反硝化作用，削弱了脫氮效果。

NO3--N的去除效果基本與NO2--N的基本一致，從圖4可看出，不同之處在于，NaHCO3濃度在6 mmol/L～18 mmol/L之間時(shí)，NO3--N的去除率是呈線性增長(zhǎng)的。從圖6-5可看出，NaHCO3小于12 mmol/L時(shí)，TN的去除規(guī)律與NO2--N的一致。這是因?yàn)樵? mmol/L～6 mmol/L NaHCO3之間，反硝化被削弱的程度大于厭氧氨氧化被強(qiáng)化的作用，而在6 mmol/L～12 mmol/L之間時(shí)，反硝化菌的超強(qiáng)適應(yīng)性及厭氧氨氧化反應(yīng)的繼續(xù)強(qiáng)化，使得TN去除率得到較大提高，去除達(dá)74.15%。NaHCO3大于12 mmol/L時(shí)，由于厭氧氨氧化作用受到嚴(yán)重抑制，使得總氮的去除規(guī)律在這個(gè)區(qū)間內(nèi)的類似于氨氮的，在進(jìn)水NaHCO3濃度24 mmol/L時(shí)，TN去除率降至最低，僅為59.66%。

從圖6可知，不同無機(jī)碳源濃度下，NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN的去除量。在無機(jī)碳源為12 mmol/L時(shí)，NH4+-N和TN的去除量是最大的，而NO2--N最大去除量對(duì)應(yīng)于18 mmol/LNaHCO3濃度，NO3--N的最大去除量對(duì)應(yīng)于3 mmol/LNaHCO3濃度。在NaHCO3為12 mmol/L時(shí)，NH4+-N、NO2--N、NO3--N去除量比為1：2.32：0.39。通過NH4+-N、NO2--N、NO3--N去除量計(jì)算出厭氧氨氧化和異養(yǎng)反硝化各自對(duì)總氮的去除貢獻(xiàn)率，如表1所示。

表1 厭氧氨氧化與反硝化對(duì)氮去除計(jì)算結(jié)果(以mg/L計(jì))

注：表1中的反硝化NOx--N表示的是反硝化生成N2的那部分NOx--N

從圖6知，TN在對(duì)應(yīng)NaHCO3濃度為3 mmol/L、6 mmol/L、12 mmol/L、18 mmol/L、24 mmol/L時(shí)的去除量分別為158.46 mg/L、138.25 mg/L、160.28 mg/L、152.60 mg/L、129.64 mg/L，由表1中反硝化去除的NOx--N量可計(jì)算出異養(yǎng)反硝化對(duì)總氮的去除貢獻(xiàn)分別為46.57%、38.02%、44.52%、58.04%、54.09%。由圖5和反硝化對(duì)總氮的去除貢獻(xiàn)率說明，NaHCO3濃度>12 mmol/L異養(yǎng)反硝化在厭氧氨氧化和反硝化耦合中占主導(dǎo)，此時(shí)不利于總氮的去除。

圖6 無機(jī)碳源濃度對(duì)NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN去除量影響圖7 進(jìn)出水酚變化曲線圖8 不同無機(jī)碳源濃度下酚及COD去除特性圖9 無機(jī)碳源濃度對(duì)各污染物去除影響

2.3 不同無機(jī)碳源濃度對(duì)有機(jī)物去除效果

5組無機(jī)碳源濃度分別對(duì)應(yīng)圖7、8中67 d-72 d、80 d-86 d、88 d-94 d、96 d-102 d、104 d-110 d進(jìn)出水揮發(fā)酚、總酚、COD含量。進(jìn)出水濃度取其測(cè)定數(shù)據(jù)平均值。進(jìn)出水揮發(fā)酚、總酚、COD含量及變化趨勢(shì)見圖7、8、9。

從圖7可看出，出水揮發(fā)酚、總酚濃度基本隨NaHCO3濃度升高而增加，但出水揮發(fā)酚濃度在NaHCO3濃度=3 mmol/L時(shí)的和NaHCO3濃度=12 mmol/L的相當(dāng)，出水含量約為20 mg/L；出水總酚濃度在NaHCO3濃度=12 mmol/L時(shí)含量為45.29 mg/L，相比NaHCO3濃度=3 mmol/L的高出8.56 mg/L。從圖8可看出，COD出水變化趨勢(shì)與總酚一致，在NaHCO3濃度=12 mmol/L時(shí)出水COD含量較低，為197 mg/L，比NaHCO3濃度=12 mmol/L時(shí)的出水含量高約30 mg/L。這是由于在低濃度無機(jī)碳源范圍時(shí)，厭氧氨氧化菌的活性較高，可消耗較多的HCO3-，解除部分HCO3-對(duì)反硝化菌、厭氧異養(yǎng)菌的抑制作用，所以在NaHCO3濃度≤12 mmol/L情況下，有機(jī)物的去除效果相對(duì)較好，而在NaHCO3濃度>12mmol/L時(shí)，厭氧氨氧化菌活性也受到一定削弱，不能再為反硝化菌、厭氧異養(yǎng)菌解除高HCO3-對(duì)其的抑制作用，所以有機(jī)物的去除效果相對(duì)較差。

從圖8、9可看出，揮發(fā)酚、總酚、COD的去除率最高對(duì)應(yīng)的NaHCO3濃度為3 mmol/L，平均去除率分別為82.6%、83.4%、81.61%。在NaHCO3濃度為12 mmol/L時(shí)，揮發(fā)酚、總酚、COD去除率居第二，較NaHCO3濃度=3 mmol/L的平均去除率分別低0.13%、4.39%、3.49%；NaHCO3濃度=6 mmol/L和18 mmol/L的揮發(fā)酚、總酚、COD去除率分別為(78.0±0.5)mg/L、(76.7±0.5)mg/L、(74.5±0.5)mg/L；在NaHCO3濃度=24 mmol/L時(shí)，去除效果最差，揮發(fā)酚、總酚、COD去除率分別降至69.89%、72.68%、73.86%。

2.4 不同無機(jī)碳源濃度對(duì)厭氧段有機(jī)物去除效果分析

由圖7、8中有機(jī)物進(jìn)出水含量，可計(jì)算出不同NaHCO3濃度對(duì)應(yīng)下去除的COD值，由表1計(jì)算結(jié)果知異養(yǎng)反硝化去除的NOx--N，進(jìn)而計(jì)算出反硝化去除的COD量。從反硝化反應(yīng)理論方程式可知，分解1mg有機(jī)物(COD)需要NO2--N 0.58 mg，NO3--N 0.35 mg。通過前面氮去除效果分析，可計(jì)算出反硝化去除的COD量，推算出異養(yǎng)厭氧菌和反硝化菌對(duì)COD的去除貢獻(xiàn)。計(jì)算結(jié)果見表2所示。

表2 反硝化COD去除結(jié)果(以mg/L計(jì))

從圖9可知，NaHCO3濃度=3 mmol/L、6 mmol/L、12 mmol/L、18 mmol/L、24 mmol/L的COD去除量分別為734.71 mg/L、675.9 mg/L、703.59 mg/L、668.54 mg/L、667.12 mg/L。由表2可計(jì)算出異養(yǎng)反硝化對(duì)COD去除貢獻(xiàn)對(duì)應(yīng)NaHCO3濃度分別為21.36%、17.88%、22.01%、27.27%、22.18%。結(jié)果表明，無機(jī)碳源濃度的改變會(huì)引起反硝化菌與異養(yǎng)厭氧菌協(xié)同除碳效果，且除碳作用依然由異養(yǎng)厭氧菌占主導(dǎo)。而由表2計(jì)算出反硝化去除的COD量，知異養(yǎng)厭氧菌去除的COD量對(duì)應(yīng)為555.21 mg/L、555.04 mg/L、548.71 mg/L、484.24 mg/L、519.1 mg/L。從以上數(shù)據(jù)可看出，NaHCO3濃度的不同會(huì)影響異養(yǎng)厭氧菌的活性，且隨著NaHCO3濃度的增加，厭氧菌受到的抑制程度逐漸增加，雖然在NaHCO3濃度為18 mmol/L時(shí)，異養(yǎng)反硝化作用較強(qiáng)，反硝化COD去除量達(dá)182.3 mg/L，由于除碳作用是在異養(yǎng)厭氧菌占主導(dǎo)作用下實(shí)現(xiàn)的，故使得有機(jī)物的去除效果基本上是隨NaHCO3濃度增加而降低的。

3 結(jié) 論

(1)無機(jī)碳源濃度不同會(huì)引起厭氧氨氧化與反硝化耦合協(xié)同脫氮效果的改變。當(dāng)NaHCO3濃度<12 mmol/L時(shí)，無機(jī)碳源濃度提高，可提高厭氧氨氧化菌活性。當(dāng)NaHCO3濃度=12 mmol/L時(shí)，TN去除率最大，達(dá)74.15%，此時(shí)厭氧氨氧化對(duì)TN去除貢獻(xiàn)率為55.48%；當(dāng)NaHCO3濃度>12 mmol/L時(shí)，厭氧氨氧化作用被嚴(yán)重削弱，在NaHCO3濃度=18 mmol/L時(shí)最明顯，但反硝化在此無機(jī)碳源濃度范圍下對(duì)TN的去除貢獻(xiàn)率達(dá)超過50%，在NaHCO3濃度=24 mmol/L時(shí)，TN去除率最低，降至59.66%。表明異養(yǎng)反硝化在厭氧氨氧化與反硝化耦合作用中占主導(dǎo)時(shí)，對(duì)TN去除不利。

(2)無機(jī)碳源濃度的改變會(huì)影響異養(yǎng)厭氧菌的活性，但不改變厭氧菌在與反硝化菌協(xié)同除碳中的主導(dǎo)地位。隨著NaHCO3濃度的增加，厭氧菌受抑制程度增加，不利于有機(jī)物去除。在NaHCO3濃度=12 mmol/L時(shí)，反硝化菌與厭氧菌的耦合除碳作用較好，此時(shí)COD去除率為78.12%。

(3)無機(jī)碳源濃度為12 mmol/L時(shí)，出水NH4+-N、TN含量分別為32.25 mg/L、55.91 mg/L，還需在厭氧段之后設(shè)置好氧、缺氧段以通過硝化反硝化實(shí)現(xiàn)氮的進(jìn)一步去除。

(4)通過逐漸提高碳源濃度對(duì)菌體的馴化，使菌體對(duì)碳源有較高的耐受性，有利于后續(xù)的研究。

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Effect of Inorganic Carbon on Anaerobic Treatment of Coal Gasification Wastewater

Yang Shidong，Kong Long，Liao Luhua，Tao Wenxin，Yao Liqiang，Zhang Xingnan

(School of Civil Engineering and Architecture，Northeast Electric Power University，Jilin Jilin 132012)

The synactic effect of anammox coupling with heterotrophic denitrification process was investigated in an anaerobic reactor with an influent at the temperature of 35℃，pH of 7.0，hydraulic detention time of 30h.，influent ratio at 75% and NO2--N/NH4+-N at 1.6.the effects different inorganic carbon source concentration on total nitrogen and organic matter removal were investigated in detail under the condition of the concentration of NH4+-N、NO2--N、COD at 75±2mg/L、120±2mg/L、900±5mg/L respectively and TN load of 216±5 mg/(L·d) in the anaerobic reactor.The experimental results showed that removal rate of ammonia nitrogen，nitrite were 57.26%、83.07% respectively and removal rate of TN up to 74.15%，COD removal rate of 78.16% when the inorganic carbon concentration was 12mmol/L at anaerobic stage.The results showed that the appropriate inorganic carbon concentration can enhance the synergistic effect of anaerobic ammonium oxidation and denitrification，and improve the removal efficiency of nitrogen carbon.But high levels of inorganic carbon would have obvious inhibitory effect on bacteria in the system.

Coal gasification wastewater；Anaerobic ammonium oxidation；Denitrification；Inorganic carbon；Removal of carbon and nitrogen

2017-03-12

吉林省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(20130206006SF)

楊世東(1978-)，男，博士，副教授，主要研究方向：城市污水生物處理技術(shù)、水處理高級(jí)氧化技術(shù).

1005-2992(2017)02-0059-07

X703

A

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