短程硝化细菌的简介及培养研究

1、短程硝化细菌的环境影响因素 轻化与环境工程学院轻化与环境工程学院 环境工程环境工程09-1班班 王璐王璐 200905021001 指导教师姓名指导教师姓名 薛嵘薛嵘 专业技术职务专业技术职务 副教授副教授 2【目录】 水体脱氮综述1 短程硝化简介2 实验概况与结论33【水体中氮污染的来源和危害性】水体中氮污染的来源氮素对水体的危害城市污水中的氮城市污水中的氮74.00%工业废水中的氮工业废水中的氮26.00%农业退水中的氮农业退水中的氮1.00%我国氨氮排放总量主要以工业和生活氨氮废水为主，其次是规模化畜禽养殖等重点农业的氨氮废水。降低水中的溶解氧浓度降低水中的溶解氧浓度破坏水体的观赏性破坏

2、水体的观赏性破坏水体的生态平衡破坏水体的生态平衡毒害水生生物毒害水生生物造成制水成本增加造成制水成本增加污染地下水污染地下水影响渔业生产影响渔业生产4Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 化化 阶阶 段段反反 硝硝 化化 阶阶 段段9Copyright 2012 Andy

3、Guo. All rights reserved。 http:/ 21 13 3SBR短程硝化时序分析 不同控制条件下SBR短程硝化试验分析 实验概况及各模式下启动运行情况 12Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 模式一：常温模式一：常温+磁力搅拌磁力搅拌主要仪器：主要仪器：磁力搅拌器磁力搅拌器500mL广口试剂瓶广口试剂瓶DO仪仪pH计计曝气装置曝气装置13Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 2012 Andy Guo. All rights reser

4、ved。 http:/ 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 1.2.2实验配水和污泥接种】实验配水：实验配水：接种污泥：接种污泥：本实验的接种污泥取自山东轻工本实验的接种污泥取自山东轻工业学院中水处理站二沉池污泥，业学院中水处理站二沉池污泥，取来的污泥首先经过滤淘洗去除取来的污泥首先经过滤淘洗去除上层漂浮物和下层沉积物，在曝上层漂浮物和下层沉积物，在曝气池内驯养气池内驯养3天保持活性，沉降天保持活性，沉降2小时后取底层污泥备用小时后取底层污泥备用16Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。 ht

5、tp:/ 1.3.3分析项目及检测方法】17Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 1.3.3分析项目及检测方法】水质氨氮的测定水质氨氮的测定电极法电极法18【1 1.3.3分析项目及检测方法】水质硝酸根（亚硝酸根）的测定水质硝酸根（亚硝酸根）的测定电极法电极法19【SBRSBR运行模式与参数选择】SBR运行模式：运行模式：进水进水搅拌搅拌好氧曝气好氧曝气沉淀沉淀闲置闲置实验参数选择：实验参数选择：20【实验概况】实验部分2 21 13 3SBR短程硝化时序分析 不同控制条件下SBR短程硝化试验分析 实验概况及各模式下启动运行情

6、况 21【实验污泥驯化情况】驯驯 化化情情 况况5月4日5月10日期间，实验配水按C/N=10：1的比例进行配制，氨氮浓度为TOC浓度为200mg/L，氨氮浓度为50mg/L，pH为7.0左右，DO为0.1mg/L，微量元素适量。5月月10日起将配水氨氮浓度日起将配水氨氮浓度提高至提高至100mg/L左右，同时左右，同时降低降低C/N比为比为5:1，配水，配水TOC浓度为浓度为150mg/L左右，左右，pH为为7.5左右，微量元素适量。左右，微量元素适量。 5月16日5月20日增加曝气量（控制在2mg/L），5月21日5月25日减小曝气量（控制在1mg/L以下），期间TOC浓度、氨氮浓度、pH

7、值保持不变。5月26日5月31日降低C/N比到3：1，氨氮浓度提高到150mg/L左右，pH值保持在8左右。6月1日6月5日降低C/N到1：1左右，氨氮浓度保持在200mg/L，pH值保持在8左右。22【不同控制条件下SBR短程硝化试验分析】1温度对温度对TOC去除率的影响去除率的影响31下TOC的去除率几乎一直比常温下高，说明在此条件下，31更有利于微生物的活动。另外，单独比较常温下TOC与水温的关系也可以发现，适宜的高的温度对TOC的去除是有利的。23Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 由上我们可以看出，31下氨氮的去除

8、率一直高于常温 ，说明适宜的更高的温度有利于脱氮过程的完成。 因为有其他变量的存在，在常温条件下温度与氨氮去除率的关系不是很明显。【不同控制条件下SBR短程硝化试验分析】24Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 由上图可以看出在有磁力搅拌的条件下，TOC的去除率不如手动按时摇匀的高。可能是由于搅拌的速度和强度掌握的不好；也可能是由于持续的搅拌扰乱了污泥的处理效果。25Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 5月18日原始数据表28【实验概况】实验部分2 21 1

9、3 3SBR短程硝化时序分析 不同控制条件下SBR短程硝化试验分析 实验概况及各模式下启动运行情况 29【SBRSBR短程硝化时序分析】6 6月月8日模式三反应器内各物质浓度变化情况日模式三反应器内各物质浓度变化情况本个循环本个循环TOC的去除量为的去除量为120mg/L，氨，氨氮的去除量为氮的去除量为130mg/L左右，亚硝态氮左右，亚硝态氮的积累的积累80mg左右，硝态氮的积累在左右，硝态氮的积累在5mg左右左右。30Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 通过近一个月的通过近一个月的驯化过程，模拟废水驯化过程，模拟废水处理

10、过程中已有亚硝处理过程中已有亚硝酸盐的积累，也可以酸盐的积累，也可以推断出反应器内已有推断出反应器内已有了短程硝化细菌的存了短程硝化细菌的存在。但是，但其积累在。但是，但其积累量不高，只占了氨氮量不高，只占了氨氮去除量的去除量的65%，要得，要得到亚硝酸盐更高的积到亚硝酸盐更高的积累量和氨氮更高的去累量和氨氮更高的去除率应进行进一步的除率应进行进一步的驯化培养。驯化培养。结论2TOC的去除与氨氮的的去除与氨氮的去除有明显的依赖关去除有明显的依赖关系，且可以看出在进系，且可以看出在进水水1个小时左右，反个小时左右，反应器内应器内TOC与氨氮的与氨氮的处理效率最高；但是处理效率最高；但是两者间的具

11、体关系并两者间的具体关系并未得到考量，目前的未得到考量，目前的数据来看并不确定是数据来看并不确定是否是因为否是因为C/N的降低的降低导致反应速率的减慢，导致反应速率的减慢，需进一步的研究。需进一步的研究。结论3【SBRSBR短程硝化时序分析】亚硝酸盐在进水亚硝酸盐在进水56h时达到最大积累，在时达到最大积累，在之前的测量中一直没之前的测量中一直没有发现亚硝酸盐积累有发现亚硝酸盐积累的原因是对于短程硝的原因是对于短程硝化反应的认识不足，化反应的认识不足，没有考虑到水力停留没有考虑到水力停留时间的影响，由于亚时间的影响，由于亚硝态氮可能在过长的硝态氮可能在过长的停留时间内反硝化为停留时间内反硝化为氮气，这导致在检测氮气，这导致在检测时没能发现亚硝酸盐时没能发现亚硝酸盐的积累。的积累。32Copyright 2012 Andy Guo. All rights reserved。 http:/ 温度仍然是控制脱氮过程的一个重要因素温度仍然是控制脱氮过程的一个重要因素1机械搅拌也是机械搅拌也是SBR反应器的一个重要影响因素反应器的一个重要影响因素2SBR短程硝化时序分析短程硝化时序分析3对于工程上的放大，温度仍然是目前最需要攻克的难关对于工程上的放大，温度仍然是目