环境科学  2018, Vol. 39 Issue (12): 5572-5579   PDF    
引用本文
王帆, 李军, 边德军, 聂泽兵, 张莉, 孙艺齐. 多级AO耦合流离生化工艺流量分配比优化及脱氮机制[J]. 环境科学, 2018, 39(12): 5572-5579.
WANG Fan, LI Jun, BIAN Dei-jun, NIE Ze-bing, ZHANG Li, SUN Yi-qi. Optimization of the Flow Distribution Ratio and Mechanism of Nitrogen Removal in a Multi-level AO Coupled Flow Biochemical Process[J]. Environmental Science, 2018, 39(12): 5572-5579.
多级AO耦合流离生化工艺流量分配比优化及脱氮机制
王帆1,2, 李军1, 边德军2, 聂泽兵2, 张莉2, 孙艺齐1     
1. 北京工业大学建筑与土木工程学院, 北京 100124;
2. 长春工程学院, 吉林省城市污水处理重点实验室, 长春 130012
收稿日期: 2018-05-14; 修订日期: 2018-05-24
基金项目: 国家水体污染控制与治理科技重大专项（2014ZX07201-011）；吉林省科技发展计划项目（20180201020SF，20180101316JC）
作者简介: 王帆(1989~), 男, 博士研究生, 主要研究方向为城市污水处理, E-mail:ccwangfan@163.com
通信作者: 李军, E-mail:bjutlijun@126.com
摘要: 为探究进水流量分配比对低温城市污水脱氮效率的影响，并解析多级AO耦合流离生化工艺脱氮规律，实验采用三级AO耦合流离生化工艺，在温度为（10±1）℃、水力停留时间8 h、气水比恒定的条件下处理模拟低C/N值城市污水.系统依次在进水比5：4：4（等容积负荷）、3：2：1（等停留时间）和25：15：6（等污泥负荷）这3种工况下运行.结果表明，该工艺对低温低C/N值污水的处理效果较好，其中在进水比为3：2：1的工况下脱氮效率最高，COD、NH4+-N和TN平均去除率分别为87.44%、96.63%和76.81%.进一步对氮的迁移转化规律进行研究发现，制约工艺低温脱氮的主要因素为各级硝化效率，3：2：1的进水比合理地分配了进水负荷，各级硝化率均超过85%，为反硝化创造了有利条件，最终获得了较高的脱氮效率，此时系统也具有最高的总生物量.研究结果丰富了多级AO耦合工艺低温脱氮理论，同时为工程设计应用提供参考.
关键词: 低温      活性污泥      生物膜      耦合工艺      生物脱氮     
Optimization of the Flow Distribution Ratio and Mechanism of Nitrogen Removal in a Multi-level AO Coupled Flow Biochemical Process
WANG Fan1,2 , LI Jun1 , BIAN Dei-jun2 , NIE Ze-bing2 , ZHANG Li2 , SUN Yi-qi1     
1. College of Architecture and Civil Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China;
2. Jilin Key Laboratory of Urban Sewage Treatment, Changchun Institute of Technology, Changchun 130012, China
Abstract: To explore the influence of the influent flow distribution ratio on the denitrification efficiency of low-temperature urban wastewater and analyze the denitrification of multi-level AO coupled flow biochemical process, three-level AO-coupled biofilm technology was used to treat simulated low-C/N urban sewage at a temperature of 10℃±1℃, hydraulic retention time of 8 h, and constant air-water ratio. The reactors were operated under three conditions of inlet water ratios of 5:4:4 (equal volume load), 3:2:1 (equal hydraulic retention time), and 25:15:6 (equal sludge load). The study showed that the multi-level AO-coupled displacement biochemical process has a good removal efficiency with respect to low-temperature and low-C/N wastewater. The pollutant removal efficiency is the highest when the ratio of the influent is 3:2:1 and the average removal rates of COD, NH4+-N, and TN are 87.44%, 96.63%, and 76.81%, respectively. Further studies on the law of nitrogen migration and transformation showed that the main factors constraining the nitrogen removal under three conditions were the nitrification efficiency at each levels, the ratio of 3:2:1 influent reasonably distributing the influent load, and the nitrification efficiency at each level exceeding 85%, creating favorable conditions for denitrification and leading to a higher denitrification efficiency, while the system has the highest total biomass. The research results enrich the theory of multi-level AO cryogenic removal of nitrogen and provide references for engineering designs and applications.
Key words: low temperature      activated sludge      biofilm      coupling process      biological denitrification     

低温是目前污水生物处理的难题, 其会严重影响微生物的生长活性, 这其中包括硝化及反硝化细菌.杨小丽等[1]研究发现, 温度每降低1℃, 硝化菌比增长速率以及反硝化速率分别降低10%和9%.与此同时, 由于城市污水的含氮量增加, 出现了低C/N值的现象[2, 3].采用传统工艺处理低C/N值城市污水时, 因反硝化碳源不足使得脱氮效率变低[4].受低温、低C/N值的影响, 许多污水厂在冬季会出现NH4+-N、TN超标的现象[5].这不仅影响污水处理厂的正常运营, 更会对环境造成严重危害.因此, 低温高效脱氮工艺的研发具有十分重要的意义.

从目前已有的城市污水处理厂改、扩建工程中发现, 向生物池中投加悬浮填料可以明显强化其在低温下的脱氮能力[6].填料的加入, 一方面能够提高系统的生物量, 延长污泥停留时间, 使低温弱势菌种硝化菌的浓度得到提高; 另一方面, 附着于填料表面的生物膜内部为厌氧或缺氧状态, 可以进行反硝化作用[7], 因此投加填料是改善低温脱氮的有效手段之一.同时, 多级AO工艺是近年来蓬勃兴起的一种污水生物处理工艺, 其具有污泥浓度高、负荷均衡、能耗低、抗冲击负荷能力强[8, 9]等优点, 这些也为低温脱氮提供了便利.而且多级AO工艺的另一个重要的特点是分散进水.原水分散从缺氧区进入反应系统, 使其可充分利用原水碳源进行反硝化, 提高TN去除效率[10~13], 有效降低低C/N值带来的不利影响.然而原水分段进入也为工艺的运行管理增添了麻烦, 如何合理地分配进水成为了保障工艺高效运行的重点和难点.许多专家学者都为此做了大量的工作, 并取得了一系列重要的研究成果[14, 15].

本研究以强化低温、低C/N值城市污水脱氮为目的, 参照上述思路, 采用三级AO耦合流离生化工艺处理低温模拟城市污水, 通过对比分析了3种流量分配比下耦合工艺的污染物去除效率及氮的迁移转化规律, 以期为多级AO耦合流离生化工艺的实际应用提供参考.

1 材料与方法 1.1 实验装置

本实验装置主体为有机玻璃板制成的三级AO反应器(图 1), 各级单独制作, 每级长、宽和高分别为600、200和400 mm, 三级总有效容积126 L.各级沿池长方向分别设置Ax1、Ax2、Ox1、Ox2这4个格室(x为1、2、3), 各格室的有效池容比为3:3:4:4, 二沉池为竖流式, 有效容积54 L.实验在低温控制室内进行, 控制风机启停温度分别为9.5℃和12℃, 实测水温为(10±1)℃.使用空气压缩机对好氧区进行曝气, 并用转子流量计对各级曝气量进行控制.进水和回流用蠕动泵控制, 缺氧区用电动搅拌机进行搅拌.

图 1 实验装置示意 Fig. 1 Schematic diagram of the test device

实验选用的流离球为内部填充K3型填料以及海绵填料的组合填料. K3填料的材质为高密度聚乙烯, 形状为Φ 25 mm×10 mm的圆柱形, 密度为0.95g·cm-3, 比表面积大于560 m2·m-3; 并具有良好的通气性和过水性、填料内部不易堵塞等优点[16].海绵填料材质为亲水性聚氨酯, 形状为边长30 mm的立方体, 密度16~17 kg·m-3, 比表面积3.8×105 m2·m-3; 具有孔隙率高, 加快微生物高效稳定的附着等优点[17].流离球网罩为尺寸Φ=100 mm的网状球体, 材质为聚丙烯.依据低温流离球内部填充率对脱氮影响的小试研究结果, 确定流离球内部填充5个K3填料和5个海绵填料, 内部填充率为30.5%.

1.2 实验水质

本实验用水为模拟城市污水, 配制前将存有自来水的储水桶放置在低温控制室内晾置1 d, 避免残留的氯气以及水温对实验产生影响.配水使用的药剂为可溶性淀粉、牛肉膏、蛋白胨、乙酸钠(CH3COONa)、氯化铵(NH4Cl)、硝酸钾(KNO3)、磷酸二氢钾(KH2PO4)、碳酸氢钠(NaHCO3)、氢氧化钠(NaOH).药剂纯度均为分析纯, 采购自天津市光复科技发展有限公司.运行期间配水详细水质参数见表 1, C/N值变化范围为5.79~8.67, 平均值为6.58.

表 1 实验用水水质 Table 1 Test water quality

1.3 检测方法

(1) 常规指标COD、NH4+-N、TN、TP、MLSS、MLVSS等的测定均参照文献[18]的方法. pH检测使用上海雷磁生产的PHSJ-4A酸度计; 温度及溶解氧(dissolved oxygen, DO)使用德国WTW生产的Oxi3310便携式溶解氧仪检测; NO3--N采用离子色谱检测.

(2) 膜生物量的测定随机选取一个流离球填料, 拆开后, 将海绵及K3填料分开浸泡在超纯水中, 洗去可逆附着成分, 然后在70~80℃条件下烘干6 h, 称得重量M1, 然后将填料置于0.1mol·L-1的NaOH碱液中超声波洗脱30 min, 再机械剥离处理, 用超纯水反复洗净, 同样再次烘干6 h, 称得重量M2, 二者之差除以填料的个数即为单个海绵或K3填料上的生物量[19].本实验将烘干温度降低并延长烘干时间原因是K3型填料为高密度聚乙烯填料, 长时间高温易变形分解.

1.4 培养及启动运行

本实验于冬季开始, 取长春市某污水处理厂的低温活性污泥, 装填于反应器内, 并使污泥浓度在5 000 mg·L-1左右.当反应器调试完毕后, 即投放流离球填料, 好氧和缺氧区的填料填充率分别为13.04%和17.43%.实验装置置于低温控制室内, 通过调节室温来控制水温为(10±1)℃.采用连续闷曝的方式进行挂膜培养, 两周后开始按进水比5:4:4进水, 逐步提高进水流量, 在达到进水负荷且COD和NH4+-N去除率分别达到80%以上, 培养结束[20].

合理地分配进水是保证耦合工艺高效脱氮的前提.本实验设定水力停留时间为8 h, 依次在流量分配比为5:4:4、3:2:1和25:15:6这3种工况下运行.进水用3台蠕动泵控制, 将进水按比例泵入各级的首端缺氧池. 3种流量分配比分别按照等容积负荷、等停留时间、等污泥负荷来计算, 其中由上一级流入下一级的有机物按上一级进水的20%计算, 等污泥负荷三级的活性污泥浓度采用5 000:4 000:3 000(单位：mg·L-1)来计算, 污泥浓度参数来源于前期的培养阶段.回流用1台蠕动泵控制, 回流比为50%.剩余污泥每天由二沉池底部定量排出, 控制污泥龄为43 d.反应器总曝气量为6 L·min-1, 各级曝气量比例与进水比例相同, 以保证3种工况下各级气水比的一致性.

1.5 计算方法

(1) 3种工况流量分配比的计算

Run1(等容积负荷)：

Run2(等停留时间)：

Run3(等污泥负荷)：

式中, Q1、Q2、Q3分别为三级的进水流量, L·d-1; S为进水有机物浓度, g·L-1; V为单级AO池的有效容积, L.

(2) 格室各污染物去除总量(Ti)的计算

式中, Ti为各格室污染物去除总量, g·d-1; Qinfi为进入格室的流量, L·d-1; Qeffi为格室流出的流量, L·d-1; S1、S2分别为流入和流出格室的污染物浓度, g·L-1.

(3) 各级硝化率的计算

为了分析各级硝化效果, 实验测定了各级好氧末端NH4+-N浓度, 以此作为各级出水NH4+-N, 结合流入各级NH4+-N的总量, 计算各级硝化率, 从而反映各级的硝化情况.具体计算公式如下：

式中, Ii为各级硝化率; Qi为各级流量, L·d-1; Cinf为进水NH4+-N浓度, mg·L-1; Ceffi为各级出流NH4+-N浓度, mg·L-1; Q回为回流流量, L·d-1且Q回=Qd×50%; Qd为日进水量, L·d-1, 且Qd=Q1+Q2+Q3; 其中i为1、2、3.

2 结果与讨论 2.1 污染物去除结果与分析 2.1.1 对COD的去除

图 2是3种工况下反应器稳定运行时期的COD去除效果, 其中Run1、Run2、Run3分别代表流量分配比5:4:4、3:2:1和25:15:6这3种工况.从中可以看出, 不同工况稳定运行时COD的去除效果均良好, 平均去除率分别为89.11%、87.44%、85.08%, 同时出水COD浓度均在50mg·L-1以下, 达到一级A排放标准.这一结果与王伟等[21]和曹贵华等[22]的研究成果基本一致. COD去除结果表明, 低温下耦合工艺对有机物的去除效果良好且能长期稳定, 同时3种工况下系统对有机物的去除差异较小.

图 2 各工况COD去除结果 Fig. 2 COD removal results under each operating condition

2.1.2 对NH4+-N的去除

图 3为3种工况下反应器稳定运行时期的NH4+-N去除效果.从中可以看出, 3种工况下反应器对NH4+-N去除效率均较高, 其中Run1和Run3出水NH4+-N略有波动, Run2最为稳定, 出水NH4+-N浓度基本保持在0.5mg·L-1以下. 3种工况NH4+-N平均去除率分别为95.51%、96.63%、93.11%.耦合工艺在低温下获得优异的硝化效率有多方面的原因, 首先多级AO工艺具有污泥截留功能, 相比其他工艺可以维持较高污泥浓度, 使得活性污泥的停留时间加长, 有利于硝化菌的富集和繁殖; 其次悬浮填料的加入为硝化菌提供了附着生长环境, 使得硝化菌的数量进一步增加[23].

图 3 各工况NH4+-N去除结果 Fig. 3 NH4+-N removal results under each operating condition

2.1.3 对TN的去除

图 4是3种工况下反应器稳定运行时期的TN去除效果. 3种工况下TN的平均去除率分别为64.09%、76.81%、68.26%, 三者差异明显, Run2的脱氮率最高.生物脱氮过程一般是首先利用自养菌硝化随后进行异养反硝化[24], 通过前面的分析知, 反应器在3种工况稳定运行期间NH4+-N去除效果良好, 使得TN去除产生差别的原因是各工况反硝化效果不同.影响耦合工艺反硝化效果有以下3个方面：①碳源的分配与利用; ②各级硝化产生NOx--N的量; ③缺氧区的总生物量[25].因此, 为进一步探究耦合工艺的脱氮规律, 有必要对脱氮过程做进一步地研究分析.

图 4 各工况TN去除结果 Fig. 4 TN removal results under each operating condition

2.2 脱氮过程分析 2.2.1 沿程分析

图 5为3个工况下稳定运行时COD的沿程情况, 从中可以看出, COD浓度在各级4个格室间呈下降趋势, 说明3个工况各级反硝化碳源相对充足.格室污染物去除量依据物料守恒进行计算. 3个工况缺氧区有机物消耗的总量为52.30、62.56和51.64 g·d-1, 分别占有机物总去除量的78.65%、81.48%和80.17%.缺氧区有机物消耗量越大, 则相对地有更多有机物被用于反硝化和厌氧释磷作用, 从而提高碳源有效利用率; 同时也可以降低流入好氧区的有机物浓度.较少的有机物进入好氧区可以促进好氧区硝化菌的生长和繁殖[26], 有机物的缺乏会使大部分好氧微生物生长活动减缓慢甚至停止, 而对于自养型硝化细菌的影响较小.从各工况缺氧区有机物的消耗比例来看, Run2对碳源的分配稍好于Run1和Run3.

图 5 各工况下COD沿程变化及去除量 Fig. 5 COD removal and changes under each operating condition

图 6是3个工况下稳定运行时NH4+-N的沿程情况, 从沿程各格室NH4+-N的浓度看出, 两相邻缺氧格室之间NH4+-N浓度略有下降, 分析原因是缺氧区内发生了氨的同化作用. Run2的NH4+-N浓度自第一级后低于Run1和Run3, 分析原因是Run2的NH4+-N在前一级好氧区被硝化得较为完全, 使得其在后续过程中表现为浓度偏低, Run1和Run3由于NH4+-N的不完全去除, 导致后续发生了NH4+-N的积累, 从而浓度偏高.尽管最终三者的出水NH4+-N浓度均在1.0mg·L-1以下, 但Run1和Run3更多的NH4+-N在第三级被硝化, 而没有后续缺氧区, 使得出水TN较高.

图 6 各工况下NH4+-N沿程变化及去除量 Fig. 6 NH4+-N removal and changes under each operating condition

图 7是3种工况下稳定运行时TN的沿程情况, 从各格室TN去除量可以发现, 各工况在第二级缺氧段TN去除量最大, 说明该区域为耦合工艺脱氮的主要场所.由于首段进水NOx--N在第一级缺氧区被大量去除, 因此第二级缺氧段反硝化去除的NOx--N主要来源于第一级好氧区以及第二级进水.各工况第二级进水流量分别为116.31、126和123.26 L·d-1, 其在提供碳源以及对NOx--N浓度的影响上相差不大.影响该区域TN去除量的主要因素为第一级的硝化作用, 结合NH4+-N去除规律, 各工况第一级好氧区NH4+-N去除量分别为1.69、3.35和1.88g·d-1, 而第二级缺氧区反硝化去除的TN量分别为1.79、3.71和2.72g·d-1, 第一级好氧区NH4+-N的去除量与第二级缺氧区反硝化脱氮量呈正相关.此结果表明各级硝化效果会对TN的去除产生影响.

图 7 各工况下TN沿程变化及去除量 Fig. 7 TN removal and changes under each operating condition

2.2.2 各级硝化结果分析

为进一步解析硝化效率对耦合工艺脱氮的影响, 图 8给出了各工况三级好氧末端的NH4+-N浓度, 从中可以看出Run1和Run3在前两级有NH4+-N的累积, 而Run2的各级末端的NH4+-N浓度都较低.分析Run1原因是曝气量随着进水比例的调整, 第一级曝气量偏小, 对水流的搅拌作用较弱, 致使氧传质效率变差, 从而影响了NH4+-N的降解, 而后续曝气量虽然充足, 但由于上一级积累的NH4+-N的进入, 使得NH4+-N在该级也不能被充分硝化; Run3则是由于首段进水量过大, 尽管曝气量相应提高, 但第一级的水力停留时间不足, 同时进水量大也使NH4+-N负荷增加, 从而影响了硝化效率.为具体说明, 依据物料守恒计算了各级的硝化率, 结果详见表 2.从中可知, Run2各级的硝化率均较高且稳定, 各级的硝化率均在85%以上; Run1和Run3仅在第三级硝化效率较高, 而在前两级硝化率偏低.各级硝化结果表明, Run1和Run3脱氮较差的主要原因是在前两级发生了NH4+-N的积累.在工程设计生物除氮系统中, 通常硝化作用被认为是关键因素[27], Run2中合理地分配了NH4+-N负荷以及各级曝气量, 获得了较好的硝化率, 从而获得了较高的脱氮效率, 这与前面讨论的结果相一致.

图 8 各工况下反应器各级好氧末端NH4+-N浓度 Fig. 8 Ammonia-terminated NH4+-N concentrations at various stages of the reactor under each operating condition

表 2 各工况下反应器各级好氧区硝化效率 Table 2 Nitrification efficiency of the aerobic zone in various reactor stages under each operating conditions

2.2.3 污泥特性分析

图 9为3个工况稳定运行时的沿程污泥浓度以及膜生物量.从中可以看出, 活性污泥浓度随沿程呈逐渐降低的趋势, 同时3个工况总的活性污泥浓度基本相同, 在水力停留时间、气水比、进水水质、污泥龄等基本相同的情况下, 活性污泥浓度变化较小.

图 9 各工况下污泥浓度和膜生物量的沿程变化 Fig. 9 Changes of the sludge concentration and membrane biomass under each operating conditions

尽管3种工况下的活性污泥浓度基本相同, 但从膜生物量的沿程结果可以看出, 三者的差异明显.从缺氧生物膜量上看, Run2各格室均最高.分析可知, Run2三级的硝化率均最高, 则由上一级进入的NOx--N相对于其他工况含量也较高, 充足的底物可以促进反硝化细菌的繁殖, 进而一定程度上促进生物膜量的增长.在第三级, 由于活性污泥浓度含量最低, 从而有利于生物膜生长.同时, 各工况最后一级的硝化均较好, 这一现象表明耦合工艺的生物膜在保证硝化效果以及NH4+-N达标上起着十分重要的作用.

综上分析, 因为硝化和反硝化均需要时间, 采用等停留时间的方式来调控进水比, 由于停留时间的均匀分配, 经过一段时间的培养后, 各级进水都能得到良好地降解效果, 污染物去除效果较好.在其他条件均相同而仅改变进水比例时, 活性污泥浓变化较小, 此时采用负荷的方式来调节进水比例存在一些局限.

3 结论

(1) 本实验采用三级AO耦合生物膜工艺, 在温度为(10±1)℃、水力停留时间8 h、气水比恒定的条件下处理模拟的低C/N值城市污水.反应器依次在进水比5:4:4、3:2:1和25:15:6这3个工况下运行, 结果表明, Run2脱氮效果最佳, 平均COD、NH4+-N、TN去除率分别为87.44%、96.63%、76.81%.

(2) 通过对3个工况脱氮过程研究发现, 各级硝化作用是影响低温耦合工艺脱氮的主要因素, Run2合理地分配了NH4+-N负荷, 各级硝化率均在85%以上, 从而获得了较好的脱氮效果.

(3) 采用等停留时间分配各级进水流量的方式, 为反硝化提供了充足的NOx--N, 充足的底物促进反硝化细菌的繁殖, 提高了系统缺氧区的膜生物量.

参考文献
[1] 杨小丽, 叶峰, 宋海亮, 等. 基于污水厂运行数据的低温生物脱氮强化研究[J]. 中国给水排水, 2009, 25(1): 82-85, 88.
Yang X L, Ye F, Song H L, et al. Enhanced biological nitrogen removal at low-temperature based on operation data of wastewater treatment plants[J]. China Water & Wastewater, 2009, 25(1): 82-85, 88. DOI:10.3321/j.issn:1000-4602.2009.01.021
[2] 周彦.自生生物动态膜反应器处理高氨氮、低碳氮比污水的研究[D].武汉: 华中科技大学, 2006.
Zhou Y. Research on high ammonia nitrogen content and low C/N sewage by self-forming bio-dynamic membrane reactor[D]. Wuhan: Huazhong University of Science and Technology, 2006. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10487-2008024491.htm
[3] 邱兆富, 周琪, 杨殿海, 等. 低碳氮比城市污水短程生物脱氮试验研究[J]. 工业水处理, 2006, 26(11): 35-38.
Qiu Z F, Zhou Q, Yang D H, et al. Short-cut nitrification and denitrification of low C/N ratio municipal wastewater in a pilot-scale research[J]. Industrial Water Treatment, 2006, 26(11): 35-38.
[4] 马秀兰. SBR法生物强化处理低温低C/N比污水的研究[D].长春: 吉林大学, 2010.
Ma X L. Biological enhanced treatment of wastewater with low C/N ratio in the sequencing batch reactor at low temperature[D]. Changchun: Jilin University, 2010. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10183-2010107239.htm
[5] 金羽.温度对A2/O系统的影响特征及脱氮除磷强化技术研究[D].哈尔滨: 哈尔滨工业大学, 2013.
Jin Y. Effection of temperature on the performance of an A2/O process and enhancement of nitrogen and phosphorus removal[D]. Harbin: Harbin Institute of Technology, 2013.
[6] 王伟, 王淑莹, 孙亚男, 等. 流量分配对分段进水A/O工艺脱氮性能的影响[J]. 环境科学, 2009, 30(1): 96-101.
Wang W, Wang S Y, Sun Y N, et al. Effects of influent flow distribution ratio on nitrogen removal in step-feed A/O process[J]. Environmental Science, 2009, 30(1): 96-101.
[7] 张鹭.西安市第五污水处理厂升级改造工艺研究及运行效果分析[D].西安: 长安大学, 2014.
Zhang L. Analysis and research on runing effect of the upgrading and reconstruction in Xi'an fifth sewage treatment plant[D]. Xi'an: Chang'an University, 2014.
[8] 葛士建, 彭永臻. 连续流分段进水工艺生物脱氮除磷技术分析及优化控制[J]. 环境科学学报, 2009, 29(12): 2465-2470.
Ge S J, Peng Y Z. Analysis and optimization control of the continuous step feed biological nitrogen and phosphate removal process[J]. Acta Scientiae Circumstantiae, 2009, 29(12): 2465-2470. DOI:10.3321/j.issn:0253-2468.2009.12.001
[9] Ge S J, Peng Y Z, Wang S Y, et al. Enhanced nutrient removal in a modified step feed process treating municipal wastewater with different inflow distribution ratios and nutrient ratios[J]. Bioresource Technology, 2010, 101(23): 9012-9019. DOI:10.1016/j.biortech.2010.06.151
[10] Ge S J, Peng Y Z, Qiu S, et al. Complete nitrogen removal from municipal wastewater via partial nitrification by appropriately alternating anoxic/aerobic conditions in a continuous plug-flow step feed process[J]. Water Research, 2014, 55: 95-105. DOI:10.1016/j.watres.2014.01.058
[11] 邱慎初, 丁堂堂. 分段进水的生物除磷脱氮工艺[J]. 中国给水排水, 2003, 19(4): 32-36.
Qiu S C, Ding T T. Step Feed biological phosphorus and nitrogen removal process[J]. China Water & Wastewater, 2003, 19(4): 32-36. DOI:10.3321/j.issn:1000-4602.2003.04.010
[12] Görgün E, Artan N, Orhon D, et al. Evaluation of nitrogen removal by step feeding in large treatment plants[J]. Water Science & Technology, 1996, 34(1-2): 253-260.
[13] Larrea L, Larrea A, Ayesa E, et al. Development and verification of design and operation criteria for the step feed process with nitrogen removal[J]. Water Science & Technology, 2001, 43(1): 261-268.
[14] Chen J Y, Lin Y, Zhang Z, et al. Effect of different influent flow distribution ratios on multistage A/O process for removal of carbon and nitrogen[J]. Asian Journal of Chemistry, 2014, 26(3): 709-713.
[15] Zhu G B, Peng Y Z, Wu S Y, et al. Automatic control strategy for step feed anoxic/aerobic biological nitrogen removal process[J]. Journal of Environmental Sciences, 2005, 17(3): 457-459.
[16] 董滨, 金波, 何群彪, 等. 关于污水处理领域悬浮填料产品的探讨[J]. 净水技术, 2008, 27(3): 57-60, 64.
Dong B, Jin B, He Q B, et al. Discussion of suspended carriers used in wastewater treatment field[J]. Water Purification Technology, 2008, 27(3): 57-60, 64. DOI:10.3969/j.issn.1009-0177.2008.03.016
[17] 徐文娟, 江霜英. 方形与球形聚氨酯填料用于MBBR处理混合污水的研究[J]. 水处理技术, 2013, 39(9): 61-64.
Xu W J, Jiang S Y. Study on cubic and round polyurethane foam carriers for mixed sewage treatment in MBBR process[J]. Technology of Water Treatment, 2013, 39(9): 61-64. DOI:10.3969/j.issn.1000-3770.2013.09.015
[18] 国家环境保护总局. 水和废水监测分析方法[M]. 第四版. 北京: 中国环境科学出版社.
[19] 刘媛. MBBR处理城镇污水的基础研究[D].西安: 西安建筑科技大学, 2007.
Liu Y. Study on moving bed biofilm reactor application in town wastewater treatment plant[D]. Xi'an: Xi'an University of Architecture and Technology, 2007.
[20] 邹博宇. SBBR污水处理系统氧化亚氮排放试验研究[D].重庆: 重庆大学, 2015.
Zou B Y. Experimental study on nitrous oxide emissions by sequencing biofilm batch reactor treating wastewater[D]. Chongqing: Chongqing University, 2015.
[21] 王伟, 陈强, 汪传新, 等. 改良分段进水工艺处理低C/N值污水曝气量优化控制[J]. 中国给水排水, 2015, 31(17): 35-39.
Wang W, Chen Q, Wang C X, et al. Optimization control of aeration rate in modified step feed process for treating municipal sewage with low C/N[J]. China Water & Wastewater, 2015, 31(17): 35-39.
[22] 曹贵华, 王淑莹, 彭永臻, 等. 流量分配比对改良A/O分段进水脱氮除磷特性的影响[J]. 化工学报, 2012, 63(4): 1249-1257.
Cao G H, Wang S Y, Peng Y Z, et al. Effect of inflow distribution ratio on N and P removal in modified A/O step-feed process[J]. CIESC Journal, 2012, 63(4): 1249-1257. DOI:10.3969/j.issn.0438-1157.2012.04.036
[23] 李雅婕, 潘峰, 葛红光, 等. 好氧移动床动态膜生物反应器中填料投加量的影响研究[J]. 水处理技术, 2009, 35(5): 57-59.
Li Y J, Pan F, Ge H G, et al. Study of the adding amount of carriers in the dynamic membrane-moving bed biofilm reactor[J]. Technology of Water Treatment, 2009, 35(5): 57-59.
[24] Sun F Q, Sun B, Li Q, et al. Pilot-scale nitrogen removal from leachate by ex situ nitrification and in situ denitrification in a landfill bioreactor[J]. Chemosphere, 2014, 101: 77-85. DOI:10.1016/j.chemosphere.2013.12.030
[25] 王伟, 陈强, 汪传新, 等. 改良分段进水工艺处理低C/N值污水内循环比优化[J]. 中国给水排水, 2015, 31(19): 48-52.
Wang W, Chen Q, Wang C X, et al. Optimization of inner cycle ratio in modified step feed process in treating municipal sewage with low C/N ratio[J]. China Water & Wastewater, 2015, 31(19): 48-52.
[26] Peng Y Z, Ge S J. Enhanced nutrient removal in three types of step feeding process from municipal wastewater[J]. Bioresource Technology, 2011, 102(11): 6405-6413. DOI:10.1016/j.biortech.2011.03.043
[27] Do H, Lim J, Shin S G, et al. Simultaneous effect of temperature, cyanide and ammonia-oxidizing bacteria concentrations on ammonia oxidation[J]. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, 2008, 35(11): 1331-1338.