用于河道水反硝化脱氮补充碳源选择研究.pdf

第39卷第5期 水处理技术 Vol.39No.5 64 2013年 5月 TECHNOLOGY OF WATER TREATMENT May,2013 用于河道水反硝化脱氮补充碳源选择研究 1，2 1 2 2 2 2 向 衡 ，韩 芸 ，刘 琳 ，刘超翔 ，刘玉洪 ，邹 然 （1.西北水资源与环境生态教育部重点实验室，西安建筑科技大学环境与市政工程学院，陕西 西安 710055； 2.中国科学院城市环境研究所，福建厦门 361021） 摘 要：碳源不足是河道水处理过程中制约生物脱氮的关键问题。试验选择芦苇、稻草、棕树纤维、木屑、玉米芯、树 皮、竹子、腐殖土8种常见天然有机物作为反硝化细菌碳源，研究不同碳源对NO-N的降解特性。结果表明，芦苇和 3- - + 稻草对于NO-N的吸附能力很强，但同时释放大量的NH-N，影响整体脱氮效率。相比之下，玉米芯和木屑在缺氧 3 4 状态下的脱氮效果最好，脱氮率均在95%以上，且其氮磷的释放量很少。因此，综合各碳源的脱氮能力、氮磷释放潜 能及吸附能力，木屑和玉米芯是河道水反硝化脱氮的最佳补充碳源。 关键词：河道水；反硝化；碳源 中图分类号：X703.1文献标识码：A 文章编号：1000-3770(2013)05-0064-005 硝酸盐是导致水体富营养化的主要污染物，主 选择8种常见的天然材料（芦苇、稻草、棕树纤 [1-2] 要来源于农业施肥和生活污水的排放 ，其危害非 维、木屑、玉米芯、树皮、竹子、腐殖土）作为反硝化 [3] 常严重，尤其是蓝婴综合症和消化道癌 与硝酸盐 碳源，材料全部取自厦门市中国科学院城市环境研 之间的联系已引起强烈关注。在众多水中硝酸盐处 究所内。样品水洗风干后，剪碎至1cm左右，45℃ 理技术中，生物反硝化是最经济、可大规模应用的技 烘干恒重，干燥保存。 [4] 术之一。反硝化作用 是兼性厌氧细菌在缺氧条件 试验用接种污泥取自厦门市集美区污水处理 - 下利用硝酸盐作为最终电子受体将NO-N最终转 厂，VSS质量浓度为12.722mg/L。 3 - 化为N的过程。无论是自养微生物还是异养微生物 1.2 碳源对NO-N吸附特性 2 3 都可以进行生物反硝化，自养微生物利用硫或氢作 将硝酸盐配置成50mg/L硝酸盐溶液待用。取 为电子受体，而异养微生物则需要有机物作为碳源 8种不同碳源材料各 1g，分别加入到100mL配置 和能源来实现生物反硝化。由于河道水可利用的有 好的硝酸盐溶液中，同时滴加两滴氯仿抑制微生物 机物含量较低，寻找合适的碳源就成为河道水反硝 的活动。将反应瓶置于25℃恒温箱中培养，每 12h [5-6] - 化脱氮的瓶颈 。天然碳源来源广泛且价格低廉，越 取样检测NO-N的含量。 3 来越多的研究者开始寻找各种天然有机物作为反硝