通过考察在进水中添加Cr6+进行长期运行,观察反应器运行性能,通过活性污泥的各项颗粒特性指标来反映Anammox颗粒污泥受Cr6+的毒害作用程度。长期运行后,由于Cr6+的选择作用,而使得剩余的污泥具有了较强的耐铬能力,同时从活性污泥动力学的角度分析前后活性污泥动力学常数的变化。文献综述
本研究的目的是:1)考察对Anammox反应器长期添加Cr6+,其脱氮性能变化;2)Anammox反应器性能受长期添加Cr6+的抑制后的恢复情况;3)受Cr6+的长期影响,活性污泥的特性变化。
2。 材料与方法
2。1 模拟废水
反应器进水为无极模拟废水,组成为:(NH4)2SO4和NaNO2(分别提供NH4+-N和NO2—N,浓度按需配制),KH2PO4 10 mg•L-1,CaCl2•2H20 5。6 mg•L-1,MgSO4•7H2O 300 mg•L-1,KHCO3 1250 mg•L-1,微量元素浓缩液I、II各1。25 mg•L-1。其中,微量元素浓缩液I的组成为EDTA 5 g•L-1,FeSO4•7H2O 9。14 g•L-1;而微量元素浓缩液II的组成为EDTA 15 g•L-1,H3BO4 0。014 g•L-1,MnCl2•4H2O 0。99 g•L-1,CuSO4•5H2O 0。25 g•L-1,Zn SO4•7H2O 0。43 g•L-1,NiCl2•6H2O 0。21 g•L-1,NaMoO4•2H2O 0。22 g•L-1,CoCl2•6H2O 0。24 g•L-1。
2。2 实验装置
Cr(VI)对Anammox混培物的短期影响试验在血清瓶中以批次试验进行。Cr(VI)对Anammox混培物的长期影响试验,即对Anammox工艺性能的影响试验在两个上流式厌氧污泥床(UASB)反应器(R0和R1)中以连续流方式进行,两反应器有效体积均为1。0 L,内径为5cm;其中R0为对照反应器,进水不添加Cr(VI),R1为试验反应器,反应期间根据UASBAnammox反应器运行性能确定Cr(VI)添加量。所有反应器均置于温度为35±1℃的恒温室中,以黑布蔽之以遮光。进水pH不特意进行调节,反应器R0和R1进水pH分别为8。10±0。14和8。30±0。16。
2。3 接种污泥
将富集成功的颗粒污泥在容器中混合均匀后,等有效体积接种到反应器,混合污泥SS和VSS分别为35。7和16。7 g•L-1。污泥粒径范围为1。1-12。8mm,平均粒径5。0±1。7mm。运行之初,两反应器进水均不添加Cr(VI);HRT为0。8h,NH4+-N与NO2—N浓度均为266 mg•L-1,此运行条件下对应的NLR为16。0 kg-N•m-3d-1。
2。4 分析方法
污泥的SAA的测定是随时间的递增测NH4 -N和NO2-N的浓度。所有的试验都做三个平行试验。实验采取150ml血清瓶的液相体积为120ml。NH4 +-N和NO-2 -N分别由(NH4)2 SO4和NaNO2提供。NH4 +-N和NO-2 -N的初始浓度是50 mg•L-1 , 加盐酸或氢氧化钠将初始pH值调整到7。5±0。1,将液体用氩气进行曝气以清除液体中的氧气。将血清瓶放在温度维持在35±1 ℃,转数为180 rpm的摇床上进行反应。定期的测量NH4 +-N和NO-2-N的浓度进行分析。SAA计算使用方程SAA = MSCR / VSS(MSCR代表最大基质消耗速率)
3。 结果与讨论
3。1 实验结果
试验中取等量同源的厌氧氨氧化颗粒污泥分别接种于两个UASB反应器中R0、R1,平行运行至稳定,R0、R1的工作容积均为1。0 L,内径为5 cm。
使用泵将合成废水源源不断的引入反应器中。反应器放置在一个室温为35±1℃的恒温房间中,并用黑布盖住遮光。使其入渗PH在没有酸或碱的影响下稳定在8。33±0。18左右。
初始阶段抑制前后,R0、R1反应器脱氮性能经测量如表1所示。由此可见,两个反应器中的氧化氮去除率在进行抑制前基本相似。此后,向反应器R1的进水中投加低浓度的Cr6+,浓度逐渐增加,直至反应器脱氮效率受到严重抑制且短期内无法恢复,即开展下述抑制缓解对策研究与反应器脱氮性能恢复试验,其结果如表2所示。