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摘要：实验主要采用微型 SBR 反应器研究温度对短程硝化的影响，选取 15℃，25℃，35℃三个典型的温度探究短程硝化的效果。实验数据表明 35℃下亚硝盐氮积累率最好，氨氮的去除效果最佳，并且随着温度的降低氨氮的去除率下降的比较明显，由 35℃时的95%的去除率降低到 50%；亚硝酸盐氮的积累率相对稳定一些，维持在 20%～25%，积累效果相对较好。此外，不同温度条件下反应过程中温室气体的释放也呈现一定的规律。51453
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毕业论文关键词：温度；短程硝化；去除率；积累率
Denitrification process operating results - the temperature on shortcut nitrification Abstract：The experiment mainly discussed the effect of temperature in micro SBR reactor on shortcut nitrification, selecting three typical temperature, 15 ℃, 25 ℃, 35 ℃. The experimental data showed that nitrite nitrogen accumulation and ammonia removal were at the best rate at 35 ℃, and ammonia removal rate decreased obviously as the temperature decreases, decreased from 95% removal efficiency at 35 ℃ to 50 %; Nitrite nitrogen accumulation rate relatively was stable, maintained at 20% to 25% and the cumulative ability was impromed. Furthermore, the release of greenhouse gases at different temperatures during the reaction also showed a certain regularity.
Keyword:Temperature；Shortcut Nitrification；Removal；Accumulation Rate
1. 前言 1.1污水中营养物质氮磷的危害 随着科学技术的进步，高氮化肥、有机农药以及生活洗涤剂等的使用越来越多，致使水体中中氮磷的含量日益增加，引发一系列环境问题。游离态氨含量的增加致使大量鱼类的死亡，氨氮的超标导致水体溶解氧的下降，严重的更是导致水体富营养化[1]。在讲究可持续发展的今天，对排入水体的污水进行脱氮处理已成必然要求。 1.2生物脱氮的一般原理及常见工艺 1.2.1生物脱氮的一般原理 传统的生物脱氮是将污水中的含氮有机物和氨氮在微生物作用下转化成气态形式的氮使得其能够从水中逸出，以达到脱除氮素的目的。污水生物处理过程中氮的转化一般经过三个阶段：氨化阶段；硝化阶段；反硝化阶段。 ① 氨化作用 氨化作用就是讲污水中的有机氮在微生物（氨化菌）的作用下转化成氨的过程。氨化作用不论在好氧还是厌氧、酸性还是碱性条件下都可以进行，只是不同条件下利用的微生物不同，且作用效果也有差异。 ② 硝化作用 硝化作用即将氨化作用生产的氨氮， 在亚硝酸盐菌或者硝酸盐菌作用下氧化层亚硝酸盐氮或者硝酸盐氮的过程。两个过程的反应式如下: NH4++1.5O2 亚硝化菌 NO2-+2H++H2O (1.1) NO2-+0.5O2 硝化菌 NO3-
(1.2) 总反应：NH4++0.502 → 0.5N2+H2O+2H+ （1.3) 微生物能通过式(1.1)和(1.2)的氧化过程释放能量,以污水中的无机物碳酸盐、二氧化碳等为碳源,亚硝酸盐氮和氨氮为电子供体,水中溶解氧为电子受体,使氨氮氧化的同时合成细胞物质。 ③ 反硝化作用反硝化阶阶段是指污水中存在一类异养微生物，在缺氧环境下降亚硝酸盐氮和硝酸盐氮还原成氮气、一氧化氮或者是一氧化二氮的过程。一般来说，反硝化反应的产物与参与反硝化的微生物种类息息相关，随着微生物种类的变化而变化。在缺氧条件下的污水处理中的微生物多数具有反硝化的能力，常见的菌种有：变形杆菌、假单胞菌、源`自,优尔.文;论"文'网[www.youerw.com微球菌和芽抱杆菌等[2]。 1.2.2生物脱氮常见工艺 水处理技术经历百年的发展，已经形成多种成熟的污水生物处理工艺。常见的有：三段生物脱氮工艺，前置缺氧-好氧生物脱氮工艺，后置缺氧-好氧生物脱氮工艺， 序批式活性污泥等。随着研究的深入，出现多种新型的生物处理技术，其中就包括了短程硝化反硝化工艺，此工艺以节能，处理效果突出而得到了多数人的认可和推广。 1.3短程硝化反硝化工艺的原理及研究进展 按照传统的脱氮理论的来说，想要实现生物脱氮必须经历典型的硝化反硝化过程，而短程硝化反硝化的本质就是控制污水处理系统中的硝酸菌和亚硝酸菌， 将硝化反应控制在亚硝酸盐氮阶段，也就是形成亚硝酸盐的大量积累，然后直接进行反硝化反应。对于短程硝化的实现主要通过控制反应器的溶解氧、pH、污泥龄、温度等。 短程硝化反硝化在理论和技术上突破了传统的硝化反硝化工艺的框架， 并且与其他工艺相结合时，比如设置旁路处理，亦或者与厌氧氨处理相结合时，其氮的处理效果和节能效果会更加显著[3]。当今世界越来越强调可持续发展理念，此工艺将具有很好的应用前景。
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