厌氧氨氧化技术在水处理应用中的知识分享

  北极星环保网讯:在新的环保形式下,新技术、资本与市场的有机结合将不可避免如期到来,高效、节能的环保新技术将受到热烈的追捧,厌氧氨氧化技术不依赖于碳源,无异于给氨氮废水处理带来新的颠覆。

  厌氧氨氧化技术在氨氮废水处理中的技术沙龙如期在“污水处理技术交流群”展开交流,虽然本次交流内容未涉及到厌氧氨氧化技术参数层面,但讨论热烈,说明环保技术人才对该项技术的期望极大,了解与研究该项技术对我国环保工程应该会起到极大的推动作用。

  小编根据群内专家的交流内容,综合整理,分享给圈内外环保工作者,理解新技术,掌握新技术,始终站在环保科技的前沿。

  20世纪80年代末,荷兰Delft工业大学开始研究三级生物处理系统。在试运期间,Mulder等人发现,生物脱氮流化床反应器除了进行人们所熟知的反硝化外,还进行着人们未知的某个反应使氨消失了。进一步观察发现,除了氨不明去向外,硝酸盐和亚硝酸盐也有一半以上不明去向。而且伴随着氨与硝酸盐(亚硝酸盐)的消失,产气率大幅度提高,气体中的最主要的成分为N2。

  对生物脱氮流化床反应器所做的氮素和氧化还原平衡发现,氨与硝酸盐之间的反应基本上按照反应3所预期方式进行。理论值与实测值非常接近。

  为了对这一反应结果进行确认,Mulder等人进一步做了分批培养实验。实验证明,氨确实与硝酸盐同步转化;硝酸盐耗尽时,氨转化也停止;添加硝酸盐后,氨转化继续进行。伴随氨和硝酸盐的转化,累计产气量增加;转化停止时,累计产气量不变。气体的主要成分是N2。

  至此,Mulder等人认为,生物脱氮流化床反应器中的氨和硝酸盐转化是按Broda所预言的方式进行的,并将其称为厌氧氨氧化。

  1990年,荷兰Delft技术大学Kluyver生物技术实验室开发出厌氧氨氧化工艺,即在厌氧条件下,微生物直接以NH4+做电子供体,以NO2-为电子受体,将NH4+或NO2-转变成N2的生物氧化过程。由于厌氧氨氧化过程是自养的,因此不需要另加COD来支持反硝化作用,与常规脱氮工艺相比可节约100%的碳源。

  而且,如果把厌氧氨氧化过程与一个前置的硝化过程结合在一起,那么硝化过程只需要将部分NH4+氧化为NO2--N,这样的短程硝化可比全程硝化节省62.5%的供氧量和50%的耗碱量。Sharon-Anammox(亚硝化厌氧氨氧化)工艺被用于处理厌氧硝化污泥分离液并首次应用于荷兰鹿特丹的Dokhaven污水处理厂,其工艺流程如图1所示。

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