A2/O与倒置A2/O工艺低温条件下的氨氮去除能力解析

作者：李金成; 郭雅妮^*; 齐嵘^*; 杨敏

来源：环境科学, 2021, 42(08): 3866-3874.

DOI：10.13227/j.hjkx.202011157

• 2/O" name="keyword">倒置A2/O
• 氨氧化细菌
• 克隆文库
• COD负荷
• 低温

对相同进水、平行运行的A2/O与倒置A2/O工艺的冬季氨氮(NH4+-N)去除能力进行了全面解析.在运行水温为14℃时,倒置A2/O工艺表现出更低的NH4+-N容积去除负荷[0.13 kg·(m3·d)-1和0.29 kg·(m3·d)-1]和氨氧化速率(AOR)[0.07 kg·(kg·d)-1和0.11 kg·(kg·d)-1],而26℃时两个工艺则相差无几.两个平行工艺中的氨氧化菌(AOB)种群定量结果几乎始终相等(倒置A2/O工艺为3.2%±0.24%,A2/O工艺为3.4%±0.31%).克隆文库分析的结果表明,造成低温时倒置A2/O工艺中具有较低氨氮去除能力的原因是其AOB优势种属为AOR较慢的慢生型(K-生长策略)亚硝化螺菌属(Nitrosospira),而在A2/O工艺中则为AOR较快的快生型(r-生长策略)亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas);而在26℃环境下两个工艺中的优势种属则均为Nitrosomonas.结合对污染物沿程去除过程的全面分析,发现尽管温度是决定AOB优势种属演替的首要原因,但由于倒置A2/O的工艺结构变化造成其好氧单元具有较高的COD负荷和高NH4+-N浓度等不利于AOB生长的因素,决定了其可以在常规城市污水的条件下出现K-生长策略型的优势AOB种属.因此倒置A2/O针对异养菌(聚磷菌与反硝化菌)的工艺构造变化却通过COD负荷等间接影响到自养型氨氧化菌的种群分布与演替,并最终造成工艺在低温条件下硝化能力的减弱.

• 单位
  环境与化学工程学院; 中国科学院生态环境研究中心; 西安工程大学