基于能源回收的城市污水厭氧氨氧化生物脫氮新工藝

摘要: 新(xin)工藝(yi)通(tong)過厭(yan)氧產甲烷實(shi)現(xian)(xian)能(neng)源(yuan)質回收,并通(tong)過亞硝化-厭(yan)氧氨氧化實(shi)現(xian)(xian)自養(yang)脫氮,為現(xian)(xian)有城市污(wu)水處理廠(chang)工藝(yi)改(gai)造(zao)提供了一(yi)種新(xin)的(de)思路和技術.

摘要: 采用" 甲烷化+半亞硝化+厭氧氨氧化自養脫氮" 新工藝,實現了生活污水能源質回收及氮素低碳化去除. 結果表明,聯合工藝出水NH₄⁺-N≈0, NO₂^--N≤0.5 mg·L^-1,NO₃^--N平均為3.6 mg·L^-1,溶解性COD＜10 mg·L^-1,去除率高達98%. 其中采用升流式厭氧污泥固定床(UAFB)實現甲烷化,能去除80%以上的進水溶解性COD,甲烷平均日產氣量為3.3 L,產氣量與COD去除量之間的關系為0.3 L·g^-1,39.2%的進水溶解性COD轉化為COD_CH4,只有6.52%轉化為COD_VFAs. 采用序批式反應器(SBR)實現半亞硝化,亞硝化累積率達到97%,出水基本達到厭氧氨氧化進水基質配比(NH₄⁺-N∶NO₂^--N=1∶1.13),半亞硝化的主要作用是轉化NH₄⁺-N,轉化率為36.59%. 厭氧氨氧化(ANAMMOX)反應器氨氮去除量、亞硝態氮去除量和硝態氮生成量之比為1∶1.18∶1.25,總氮容積去除負荷為0.62 kg·(m³·d)^-1,對氮素去除的貢獻率為56.91%,為氮素脫除的主導工藝環節. 新工藝通過厭氧產甲烷實現能源質回收,并通過亞硝化-厭氧氨氧化實現自養脫氮,為現有城市污水處理廠工藝改造提供了一種新的思路和技術.

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