厌氧膜生物反应器耦联部分亚硝化/厌氧氨氧化用于污水处理研究

作者：王连旭; 侯朝阳; 王俊; 雷振; 李倩; 陈荣^*

来源：环境科学学报, 2021, 41(06): 2092-2098.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2020.0497

• 厌氧膜生物反应器
• 厌氧氨氧化
• 甲烷回收
• 自养脱氮

本研究构建了厌氧膜生物反应器(AnMBR)-部分亚硝化/厌氧氨氧化(PN/Anammox)污水处理工艺,以探究AnMBR-PN/A工艺处理效果最佳的水力停留时间(HRT).AnMBR将厌氧生物处理与膜分离技术相结合实现有机物去除,AnMBR出水NH+4-N通过PN部分转化为NO-2-N,最终通过NO-2-N氧化剩余NH+4-N去除.实验结果表明:在HRT=11.2 h时,AnMBR-PN/A工艺化学需氧量(COD)去除率稳定在97%以上,COD转化为CH4效率超过77.5%,总氮(TN)去除率为78%,出水COD和TN浓度分别低于14和11 mg·L-1.AnMBR段COD去除率达到95%,平均甲烷产率为0.39 L·L-1·d-1.PN段实现了NO-2-N的高效积累,其出水中NO-2/NH+4为0.91±0.11.Anammox段出水中的NO-2-N、NH+4-N和NO-3-N浓度分别低于1.0、4.9和5.1 mg·L-1.高通量测序结果表明PN段氨氧化菌主要为Nitrosomonas,丰度为7.09%,Anammox段主要微生物为Candidatus Brocadia,丰度高达21.01%.本研究构建的AnMBR-PN/A工艺实现了污水处理过程的高效能源回收和深度自养脱氮,研究成果为工程应用提供了理论支撑.

• 单位
  西安建筑科技大学