O_(3)-SBBR联合工艺深度处理印染工业园生化尾水的效能和机制

作者：罗新浩; 胡勇有; 陈元彩; 程建华; 姚颖; 钱原铬

来源：环境科学, 2022, 1-19.

• 印染废水
• 脱氮
• 臭氧氧化
• 序批式生物膜反应器(SBBR)
• 有机氮

针对印染工业园生化尾水中生物难降解的有机氮难题，采用O_(3)-SBBR（臭氧-序批式生物膜反应器）联合工艺进行深度处理。开展了影响因素实验、降解动力学和淬灭实验，测定了自由基种类、琥珀酸脱氢酶活性和脱氮功能基因。结果表明，适宜的臭氧氧化条件：pH为8.0～8.5、ρ（O_(3)）为35.0 mg·L~(-1)左右、O_(3)投加量（以O_(3)/ H_(2)O计，下同）约为100.0 mg·L~(-1)和反应时间为90.0～120.0 min。臭氧氧化生化尾水的有机氮符合拟一级动力学模型，最大速率常数k值为0.01035 min~(-1)（实验条件：pH为8.0、O_(3)投加量为150.0 mg·L~(-1)和ρ（O_(3)）为35.0 mg·L~(-1)）。臭氧氧化显著提高序批式生物膜反应器（SBBR）的脱氮性能，脱氮效率从19.8%（SBBR）提高到32.9%（O_(3)-SBBR）。臭氧氧化将毒性强、生物难利用的有机氮及有机物转化为低毒、可生化的小分子物质。O_(3)-SBBR联合工艺中各功能基因（nirS、nirK和nor）的丰度较单一SBBR中有大幅提升，进一步证实臭氧氧化能提高SBBR的脱氮性能。联合工艺的运行费用0.74～1.07 元·m~(-3)，技术经济性较好。研究结果为O_(3)-SBBR联合工艺深度处理印染工业园生化尾水的应用提供了依据。

• 单位
  佛山市佳利达环保科技股份有限公司; 华南理工大学; 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室