| 一体式短程硝化-厌氧氨氧化工艺启动过程的亚硝酸盐调控 |
| 摘要点击 2018 全文点击 596 投稿时间：2021-03-26 修订日期：2021-04-22 |
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| 中文关键词 一体式短程硝化-厌氧氨氧化(CPNA) 原位启动 工程规模 NO2--N调控 qPCR分析 |
| 英文关键词 combined partial nitritation and ANAMMOX(CPNA) in situ start-up full-scale nitrite regulation qPCR analysis |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 左富民 | 中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京 100085
中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室, 北京 100085
中国科学院大学, 北京 100049 | fmzuo_st@rcees.ac.cn | | 郑蕊 | 安平县弘嘉环保技术有限公司, 衡水 053600 | | | 隋倩雯 | 中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京 100085
中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室, 北京 100085 | | | 钟慧 | 中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京 100085
中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室, 北京 100085 | | | 陈彦霖 | 中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京 100085
中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室, 北京 100085
中国科学院大学, 北京 100049 | | | 魏源送 | 中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京 100085
中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室, 北京 100085
中国科学院大学, 北京 100049
江西省科学院能源研究所, 南昌 330096 | yswei@rcees.ac.cn |
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| 中文摘要 |
| 以两类中试反应器（SBR，116.6 m3，活性污泥法和SBBR，64.8 m3，泥膜法）为对象，接种猪场废水处理厂的活性污泥，通过控制DO、曝气方式为主和外加NaNO2为辅的亚硝酸盐调控策略，考察不同反应器在启动一体式短程硝化-厌氧氨氧化（combined partial nitritation and ANAMMOX，CPNA）工艺过程中NO2--N浓度对ANAMMOX菌的影响.结果表明，在相同运行条件下，泥膜共生的SBBR更适于短程硝化的快速启动.尽管受到NO2--N抑制（100~129 mg ·L-1，共计7 d），但SBR在第39 d成功启动了ANAMMOX工艺，其TNRR和TNRE分别为0.069 kg ·（m3 ·d）-1和23.3%，而长达17 d的NO2--N抑制（129~286 mg ·L-1）则对SBBR中ANAMMOX菌活性造成了难以恢复的影响.外加NaNO2后，SBR在第77 d成功启动了CPNA工艺，TNRR和TNRE分别从第51 d的0.070 kg ·（m3 ·d）-1和16.0%迅速提高至第77 d的0.336 kg ·（m3 ·d）-1和52.2%，ANAMMOX菌的活性也由最初的0.012 kg ·（kg ·d）-1快速升高至第77 d的0.307 kg ·（kg ·d）-1；SBR中AOB和ANAMMOX菌的基因拷贝数浓度由最初的8.06×106 copies ·mL-1和4.42×104 copies ·mL-1分别增长至第77 d的1.02×109 copies ·mL-1和1.77×107 copies ·mL-1，表明以调控DO和曝气方式为主，辅以外加NaNO2的亚硝酸盐调控策略可有效实现反应器中AOB和ANAMMOX菌的快速增长.合理的NO2--N调控是CPNA工艺快速启动的关键因素. |
| 英文摘要 |
| Two types of full-scale reactors(SBR, 116.6 m3, activated sludge process; SBBR, 64.8 m3, activated sludge and biofilm process) were inoculated with activated sludge from a swine wastewater treatment plant. The effect of NO2--N concentration on ANAMMOX was investigated in the reactors during the start-up of the combined partial nitritation and ANAMMOX(CPNA) process by controlling the dissolved oxygen(DO), aeration mode, and NaNO2 dosing. The results showed that the SBBR was more suitable for rapid start-up of partial nitritation under the same operation conditions. Despite NO2--N inhibition(100-129 mg·L-1, 7 days), the ANAMMOX process was successfully started by the SBR on day 39, and the total nitrogen removal rate and efficiency(TNRR and TNRE) were 0.069 kg·(m3·d) -1 and 23.3%, respectively. However, 17 days of NO2--N inhibition(129-286 mg·L-1) had an unrecoverable effect on ANAMMOX activity in the SBBR. By adding NaNO2, the SBR successfully started the CPNA process on day 77. The TNRR, TNRE, and activity of ANAMMOX from day 51 to 77 increased rapidly from 0.070 to 0.336 kg·(m3·d) -1, 16.0% to 52.2%, and 0.012 to 0.307 kg·(kg·d) -1, respectively. The gene copy concentration of AOB and ANAMMOX bacteria in the SBR increased from the original 8.06×106 and 4.42×104 copies·mL-1 to 1.02×109 and 1.77×107 copies·mL-1, respectively, which indicated that the rapid enrichment of AOB and ANAMMOX bacteria in the SBR was achieved mainly by controlling DO, aeration mode, and NaNO2 dosing. Reasonable nitrite regulation is the key for the start of the CPNA process. |
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