基质浓度对ABR厌氧氨氧化反硝化脱氮除碳效能影响及动力学特征

作者：陈重军^*; 张敏; 喻徐良; 姜滢; 汪瑶琪; 徐乐中; 沈耀良

来源：环境科学学报, 2018, 38(09): 3552-3560.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2018.0153

• 厌氧折流板反应器
• 基质浓度
• 脱氮除碳
• 厌氧氨氧化菌
• 动力学特征

采用厌氧折流板反应器(ABR)为研究对象,以一定COD、NH+4-N和NO-2-N比例增加进水基质浓度,以明确基质负荷提高对ABR厌氧氨氧化和反硝化协同体系脱氮除碳的影响,并通过基质去除模型获得反应器对基质的耐受程度.研究表明,ABR反应器能够实现厌氧氨氧化反硝化耦合脱氮除碳,当进水基质COD、NO-2-N和NH+4-N浓度从220、168和60 mg·L-1提高至420、270和110 mg·L-1时,反应器脱氮效能下降,COD、NO-2-N、NH+4-N和TN去除率分别为97%、94%、30%和78%,厌氧氨氧化对TN去除的贡献率从43.08%骤降至16.49%,反硝化脱氮贡献率从53.81%增至82.07%.动力学模型拟合发现,Stover-Kincannon模型(R2=0.937,TN;R2=0.975,COD)较一级基质去除模型(R2=0.314,TN;R2=0.016,COD)更适合评价反应器对基质的承受力;Stover-Kincannon模型表明,反应器对TN和COD的最大基质利用率分别为1.43 g·L-1·d-1和3.33 g·L-1·d-1,饱和常数(KB)分别为1.2和3.79,研究认为ABR协同脱氮除碳体系理论上还有继续提升基质负荷的潜力.

• 单位
  苏州科技大学; 环境科学与工程学院