SR-A工艺处理焦化污水生物反应动力学研究

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SHARON-ANAMMOX(简称SR-A)工艺是将亚硝酸型硝化反应和厌氧氨氧化反应相结合的一种新型生物脱氮工艺。研究该技术处理焦化污水的应用还未见报道。为了更好地将该技术应用到处理实际生产污水方面,着重研究了SR-A工艺处理焦化污水亚硝酸型硝化过程中氨氮硝化的动力学模式,在此基础上,研究各因素对亚硝酸型硝化速率的影响。并研究厌氧氨氧化反应器中各因素对厌氧氨氧化反应速率的影响,通过理论计算找出其最佳pH值。在完成微生物培养与驯化的基础上,成功地完成了亚硝酸型硝化反应器和厌氧氨氧化反应器的启动和运行。根据大量的试验数据证明了劳伦斯—麦卡蒂模式可以作为描述氨氮硝化反应过程的理论模型,并求得动力学参数vmax=2.55mgNH4+-N·mgvSS-1·d-1,Ks=395.8 mgNH4+-N·L-1,Y=0.1898 mgvSS·mgNH4+-N-1,Kd=0.0336d-1。研究了温度、pH值、氨氮浓度及亚硝酸盐氮浓度对厌氧氨氧化反应速率的影响和抑制关系,根据理论计算求得pH值为7.86时,厌氧氨氧化反应速率达到最大值。根据安德鲁斯模式分别求出了最大氨氮反应速率和最大亚硝酸盐氮反应速率为238.10mgNH4+-N·gvSS-1·d-1和121.95mgNO2--N·gVSS-1·d-1,其抑制常数分别为201mg·L-1和185 mg·L-1。本文还根据阿仑尼乌斯公式求出温度特征系数θ=1.236。污水经过亚硝酸型硝化反应器和厌氧氨氧化反应器后,氨氮、COD及总氮的去除率分别可达到73.38%、84.6%和66.7%。
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