沸石曝气生物滤池中亚硝酸盐氮积累的研究郭彦

郭　彦1,　陈吕军1,　温东辉2(1.清华大学环境科学与工程系,北京100084;2.北京大学环境学院,北京100871)　　　:　利用沸石曝气生物滤池研究了硝化反应中亚硝酸盐氮的积累现象。试验结果表明:同时增大滤速和进水氨氮浓度可以提高滤池出水中亚硝酸盐氮的浓度。在滤速为1m/h、气水比为1∶1、水温为13～16℃、进水氨氮负荷为1.5～1.8kg/(m3d)的条件下,系统对氨氮的去除能力为0.7～0.9kg/(m3d),亚硝酸盐氮占硝化反应产物的90%以上。沸石的离子交换能力对滤池中氨氮浓度具有调节作用,有利于实现亚硝酸盐氮的稳定积累。　　:　曝气生物滤池;　亚硝酸盐氮积累;　游离氨浓度;　沸石:X703.1　　:C　　:1000-4602(2006)09-0073-05StudyonNitriteNitrogenAccumulationinZeoliteBiologicalAreatedFilterGUOYan1,　CHENLv-jun1,　WENDong-hui2(1.DepartmentofEnvironmentalScienceandEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China;2.CollegeofEnvironmentalSciences,PekingUniversity,Beijing100871,China)　　Abstract:　ThenitritenitrogenaccumulationduringnitrificationinZeoliteBiologicalAreatedFilter(ZBAF)wasinvestigated.Theresultsshowthatthenitritenitrogenconcentrationintheeffluentisen-chancedbytheincreaseoffiltrationrateandammonianitrogenconcentrationsimultaneously.Undertheconditionsofthefiltrationrateof1m/h,air/waterratioof1∶1,watertemperatureof13-16℃,influ-entammonianitrogenloadingof1.5-1.8kg/(m3d),theammonianitrogenremovalcapacityis0.7-0.9kg/(m3d),andthenitritenitrogenamountstoover90%ofthesumofthenitrificationproduc-tion.Theammonianitrogenconcentrationinthefilterisadjustedbyionexchangeofzeolite.Therefore,stablenitritenitrogenaccumulationisachieved.　　Keywords:　biologicalaeratedfilter;　nitritenitrogenaccumulation;　freeammoniaconcentra-tion;　zeolite1　试验装置与方法1.1　NH4Cl、Na2CO3、NaHCO3、NaH2PO4MgSO47H2O、FeSO47H2O、ZnSO47H2O、CuSO45H2O、CaCl22H2O。NH+4-N70～140mg/L,N、P10∶1,460～1060mg/L(CaCO3),pH8.5～8.9。1.2　、,,,,,5d。18d,85%,。0.5m/h1.0m/h73第22卷　第9期2006年5月　　　　　　　　　　　　中国给水排水CHINAWATERWASTEWATER　　　　　　　　　　　　　Vo.l22No.9May2006,。,。1.3　,8cm,220cm。10cm,,2～4mm,150cm。30cm,5。1。1　Fig.1　Schematicdiagramofexperimentalset-up1.4　:;:N-(1-)-;:;pH:HM-12PpH;:DO-14PDO。2　试验结果与分析91d,40～60d,。(),、,1。1　Tab.1　Influentconditionandoperationparameters/d/(mh-1)/℃pH/(kgm-3d-1)1～110.52∶125～288.5～8.90.5～0.712～671.02∶117～258.5～8.91.0～2.368～911.01∶2～1∶113～178.5～8.91.5～1.92.1　2。2　Fig.2　AmmonianitrogenremovalinZBAF2,,0.48～0.68kg/(m3d),4～13mg/L,91%;,0.41～1.35kg/(m3d),14～90mg/L,42%;,0.68～0.88kg/(m3d),48～76mg/L,47%。2.2　3。3　Fig.3　NitritenitrogenaccumulationinZBAF,0.3～0.7mg/L,64～78mg/L,1%。,2～33mg/L,6～41mg/L,50%。,14～40mg/L,1.1～2.6mg/L,93%。74第9期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　中国给水排水　　　　　　　　　　　　　　　　　　第22卷2.3　4～610、23、84。4　Fig.4　Variationofinorganicnitrogencompoundsalongflowdirectioninnitrificationphase5　Fig.5　Variationofinorganicnitrogencompoundsalongflowdirectioninnitritenitrogenaccumulationphase6　Fig.6　Variationofinorganicnitrogencompoundsalongflowdirectioninnitrosationphase4,,0～0.3m(0),0.3m15mg/L;0.3～0.9m,,,。5,,0～0.3m,;0.3～1.5m,。9mg/L,。6,,,(36mg/L)。,2mg/L。2.4　2.4.1　Anthonisen,0.1～1.0mg/L10～150mg/L,。,,。(FA)、(t)pH,:　FA=17[NH+4-N]10pH14e6344/(273+t)+10pH(1)pH,3、。10、2384、2。2　、Tab.2　Freeammoniaconcentrationininfluentandeffluent/℃pH/(mgL-1)pH/(mgL-1)10288.5186.00.006923218.5217.00.3284168.5107.50.56　　2,3,,。75第9期郭　彦,等:沸石曝气生物滤池中亚硝酸盐氮积累的研究第22卷2.4.2　,。20～30℃,;20℃,,。,,,,,。27～30,25℃18℃,50mg/L9mg/L80mg/L18mg/L,17mg/L10mg/L,30%70%,。2.4.3　,。2∶1,,2mg/L;(1∶2)～(1∶1),,31mg/L。,,。,(DO1mg/L)。,,,,[1]。,,,。,,10mg/L2mg/L,22mg/L37mg/L,70%90%,,。2.4.4　,,;,。0.5m/h1.0m/h,。,90%50%,,,,。2.4.5　NH+4,:　Zn-Mn++nNH+4Zn-nNH+4+Mn+(2)　Zn-———　Mn+———[2]()(),,;。,,。,,,,[3]。39～59,20d,60d,20d。61、64,,70%。,,76第9期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　中国给水排水　　　　　　　　　　　　　　　　　　第22卷。2.5　,,、pH,。,,。,pH、,,;,pH,,,,。、,。,。,:,。,;,。,。,,,。,。,,,。。,,,。,,。,,,。3　结论①　,,。②　,,。③　,,90%。:[1]　,,,.[J].,2003,29(12):52-55.[2]　,.[J].,1996,12(4):378-382.[3]　,,,.[J].,2000,32(1):1-3.:[phone]E-mail:[e-mail]:2005-11-0877第9期郭　彦,等:沸石曝气生物滤池中亚硝酸盐氮积累的研究第22卷