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关键词：
太湖,叶绿素a,反演,遥感反射率
发表时间：
2012-08-03 20:46:14
摘要: 试验采用SBR 反应器, 分别考察了不同CPN 条件下, 以硝酸盐和亚硝酸盐为电子受体的反硝化过程中N2O 产生情况. 投加乙醇作为反硝化碳源, 以硝酸盐为电子受体时调节CPN 分别为0、11 2、214、315、510 和20, 以亚硝酸盐为电子受体时调节CPN 分别为0、118、214、310、413、512、616 和2016. 结果发现, 以亚硝酸盐为电子受体时, 最佳CPN 为31 0, 此时N2O 产生量为01044 mg#L- 1 ; 以硝酸盐为电子受体时, 最佳CPN 为510, 此时N2O 产生量为01 135 mg#L- 1, 是以亚硝酸盐为电子受体时的3 倍.电子受体类型不同时, N2O 产生量的变化趋势类似: 在碳源严重不足时, 反硝化率和N2O 产生量均很低; 碳源相对不足时N2O产生量增加; CPN 过大时, 虽然反硝化速率很快, 但N2O 产量也急剧增大. 可见, 与全程硝化反硝化工艺相比, 短程硝化反硝化工艺可节省40%碳源, 且控制CPN= 3, 其反硝化过程产生的N2O 远少于全程反硝化.
N2O 是一种重要的温室气体, 可以在污水脱氮过程中释放到大气中[ 1] . 它的温室效应为CO2 的
320 倍, 在大气中性质十分稳定, 寿命长达120 a, 它可以与同温层的氧原子反应, 生成NO, 这导致了同温层中臭氧的破坏. 污水脱氮过程是N2O 的一个重要产生源[ 2] , 目前文献报道硝化及反硝化过程均可能产生N2O[ 3, 4] . 污水脱氮过程中N2O 的产生也越来越受到人们的关注. 碳源量是反硝化反应的重要影响因素, 据报道它也是影响反硝化过程中N2O 产量的重要控制参数. 反硝化过程中CPN 比过低, 严重影响反硝化效率, 而CPN 比较低时反硝化又不充分, 还有可能导致N2O 产量的大幅升高, 但CPN 比过高又会造成碳源的浪费, 增加运营成本, 甚至影响出水水质, 因此控制好反硝化过程中CPN 比, 使其达到最佳的脱氮效果, 最大化减少N2O 产量具有很重要的研究意义.
短程硝化反硝化作为污水处理新技术, 其特点就是实现NO-2-N的积累, 实现亚硝酸型硝化反硝化.具有如下优点[ 5] : ¹ 对于活性污泥法, 可节省氧供应量约25% , 降低能耗; º 节省反硝化所需碳源40%,在CPN 比一定的情况下提高TN 去除率; » 减少污泥生成量可达50% ; ¼减少投碱量; ½ 缩短反应时间, 相应反应器容积减少. 因此短程硝化反硝化成为废水生物脱氮的一个研究热点, 但Zeng 等[ 6] 在研究亚硝酸型同步脱氮除磷工艺过程中发现N2O 为脱氮过程中的主要气态终产物. Park 等[ 7] 同样发现当处理系统中出现NO-2-N累积时, N2O 产量较高. 本试验分别针对亚硝酸型反硝化与传统的硝酸型反硝化, 在不同CPN 比条件下对N2O 的产量进行了研究.
根据文献报道, 满足完全反硝化的CODPN 差别很大, 范围为4~ 15[ 8] . 国外文献报道的CODPN
最佳值较低, 范围在314~ 4[ 9] , 这是因为国外城市污水的有机物含量COD 在600~ 800 mgPL之间, 至少也有300~ 400 mgPL, 污水的可生化性好. 而国内的报道中最佳CODPN 值都偏高, 在5~ 10 之间[ 10] ,主要原因是反硝化可利用的碳源不足. 不同碳源作为电子供体, 其最优的CPN 比值也各不相同[ 11] . 这是因为反硝化过程中不同碳源类型, 可被微生物利用的碳源多少不尽相同. 本试验考察了采用乙醇作为反硝化外加碳源, 不同电子受体、不同CPN 比条件下N2O 的产量情况.
320 倍, 在大气中性质十分稳定, 寿命长达120 a, 它可以与同温层的氧原子反应, 生成NO, 这导致了同温层中臭氧的破坏. 污水脱氮过程是N2O 的一个重要产生源[ 2] , 目前文献报道硝化及反硝化过程均可能产生N2O[ 3, 4] . 污水脱氮过程中N2O 的产生也越来越受到人们的关注. 碳源量是反硝化反应的重要影响因素, 据报道它也是影响反硝化过程中N2O 产量的重要控制参数. 反硝化过程中CPN 比过低, 严重影响反硝化效率, 而CPN 比较低时反硝化又不充分, 还有可能导致N2O 产量的大幅升高, 但CPN 比过高又会造成碳源的浪费, 增加运营成本, 甚至影响出水水质, 因此控制好反硝化过程中CPN 比, 使其达到最佳的脱氮效果, 最大化减少N2O 产量具有很重要的研究意义.
短程硝化反硝化作为污水处理新技术, 其特点就是实现NO-2-N的积累, 实现亚硝酸型硝化反硝化.具有如下优点[ 5] : ¹ 对于活性污泥法, 可节省氧供应量约25% , 降低能耗; º 节省反硝化所需碳源40%,在CPN 比一定的情况下提高TN 去除率; » 减少污泥生成量可达50% ; ¼减少投碱量; ½ 缩短反应时间, 相应反应器容积减少. 因此短程硝化反硝化成为废水生物脱氮的一个研究热点, 但Zeng 等[ 6] 在研究亚硝酸型同步脱氮除磷工艺过程中发现N2O 为脱氮过程中的主要气态终产物. Park 等[ 7] 同样发现当处理系统中出现NO-2-N累积时, N2O 产量较高. 本试验分别针对亚硝酸型反硝化与传统的硝酸型反硝化, 在不同CPN 比条件下对N2O 的产量进行了研究.
根据文献报道, 满足完全反硝化的CODPN 差别很大, 范围为4~ 15[ 8] . 国外文献报道的CODPN
最佳值较低, 范围在314~ 4[ 9] , 这是因为国外城市污水的有机物含量COD 在600~ 800 mgPL之间, 至少也有300~ 400 mgPL, 污水的可生化性好. 而国内的报道中最佳CODPN 值都偏高, 在5~ 10 之间[ 10] ,主要原因是反硝化可利用的碳源不足. 不同碳源作为电子供体, 其最优的CPN 比值也各不相同[ 11] . 这是因为反硝化过程中不同碳源类型, 可被微生物利用的碳源多少不尽相同. 本试验考察了采用乙醇作为反硝化外加碳源, 不同电子受体、不同CPN 比条件下N2O 的产量情况.
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