高铁列车集便器废水的同步除碳脱氮处理研究

作者：辛思远; 戚伟康^*; 肖长杰

来源：铁道标准设计, 2023, 1-7.

DOI：10.13238/j.issn.1004-2954.202210270002

• 高铁列车
• 列车集便器废水
• 同步除碳脱氮
• 短程硝化反硝化
• 多级AO工艺
• 生物膜工艺
• 微生物群落

随着铁路行业的快速发展，集便器废水处理成为近来相关部门比较关注的问题。为探究集便器废水经济高效的处理方法，研究采用短程硝化反硝化工艺+多级AO+固定生物膜活性污泥(IFAS)工艺处理实际的高铁集便器废水，评价其同步除碳脱氮的效果，验证该工艺的可行性。通过控制曝气池内的DO控制硝化反应进行至NO??–N阶段，然后在厌氧阶段将NO??–N转化为N2，实现脱氮。反应器NH??-N、TN、COD的去除率分别达到95%、90%和70%，TN负荷达到0.64 kg N/m3·d-1。出水COD浓度低于400 mg/L，出水NH??-N浓度低于50 mg/L，TN浓度低于70 mg/L，达到了GB/T 31962—2015《污水排入城镇下水道水质标准》。短程硝化池中微生物群落分析表明，短程硝化优势菌为Nitrosomonas，在悬浮污泥和填料架占比分别为3.73%和5.88%。与传统活性污泥法相比，短程硝化反硝化工艺节省了25%的曝气能耗和45%的碳源消耗，多级AO的设计让脱碳除氮更加完全，提高出水水质，活性污泥法与生物膜法相结合，大大增加微生物的量，加快反应速率，可以节省污水处理构筑物的占地面积。从经济以及脱氮效率方面，短程硝化反硝化工艺有望成为集便器废水处理的主要工艺。相比于传统混凝土构筑物，一体化污水处理设备更适合集便器废水。

• 单位
  北京工业大学