靖江污水處理技術(shù) 提供技術(shù)咨詢

　　含氮廢水的排放是導致水體富營養(yǎng)化、黑臭的主要原因之一。太陽能電池行業(yè)多晶硅片生產(chǎn)過程中，多采用氫氟酸和硝酸混合液進行制絨、蝕刻，然后采用高純水進行原料清洗，這些過程將產(chǎn)生相當量的含氟高氮廢水。廢水中的F-通常采用鈣鹽沉淀法去除，其出水TN質(zhì)量濃度仍為400~600mg/L，其中氨氮占比約為25%，其余為硝態(tài)氮，是一種典型的高氮廢水。

　　為減少環(huán)境隱患，目前已有大量學者致力于高氮廢水處理技術(shù)研究。與物理化學法相比，生物反硝化脫氮成本低廉，去除效率高，是高氮廢水的主流處理手段。某化工廠廢水硝態(tài)氮質(zhì)量濃度高達1350mg/L，楊婷等采用厭氧流化床生物技術(shù)進行脫氮處理，出水TN質(zhì)量濃度低于100mg/L。廖潤華采用EGSB反應(yīng)器處理高硝態(tài)氮廢水，實現(xiàn)了完全反硝化，并研究了鹽分、有毒物質(zhì)脅迫下反應(yīng)器微生物群落與功能的變化。厭氧反硝化技術(shù)能夠?qū)⒏呦鯌B(tài)氮廢水處理至較低水平，而膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器是新一代厭氧反應(yīng)器，其優(yōu)點在于占地面積小、處理效果穩(wěn)定、能夠處理高濃度或有毒工業(yè)廢水，有望應(yīng)用于太陽能電池生產(chǎn)行業(yè)高氮廢水的處理。

　　然而反硝化作用的終產(chǎn)物、反應(yīng)速率及處理效率受多種環(huán)境因素的影響，目前已廣有研究。除溫度、pH值、碳源種類、水力條件等常規(guī)影響因子外，太陽能電池行業(yè)高氮廢水中不可避免的含有鈣鹽處理后殘余的F-(ρ=10mg/L)、Ca2+(ρ=200mg/L)以及生產(chǎn)中產(chǎn)生的氨氮(ρ=120mg/L)，是影響生物脫氮過程的潛在干擾因子。李祥等的研究表明，F(xiàn)-對細菌具有毒害作用，反硝化污泥脫氮性能將受F-沖擊影想。Ca2+的存在將導致結(jié)垢、破壞系統(tǒng)pH值平衡和影響微生物新陳代謝，進而影響生物反應(yīng)器處理效率。高濃度氨氮具有生物毒性，且利用EGSB反應(yīng)器進行反硝化脫氮需要提供碳源，碳源及硝態(tài)氮的存在都將抑制厭氧氨氧化作用，使氨氮處理受限，影響反應(yīng)器TN處理效果。

　　目前鮮有研究系統(tǒng)探究這些干擾因子對EGSB反應(yīng)器脫氮過程的影響。因此，本文在EGSB反應(yīng)器中研究不同濃度F-，Ca2+和氨氮對脫氮過程的影響，以期為太陽能電池行業(yè)高氮廢水的處理提供技術(shù)參考。

　　1、材料與方法

　　1.1 廢水水質(zhì)

　　實驗用水是根據(jù)太陽能電池行業(yè)含氮廢水配制模擬廢水，進水TN由xiaosuanna配置，硝態(tài)氮質(zhì)量濃度為600mg/L;乙酸鈉作為外加碳源，COD質(zhì)量濃度2400mg/L;碳氮比為4。

　　F-，Ca2+和氨氮對反應(yīng)器處理效果影響通過配制含有干擾因子的模擬廢水實現(xiàn)。相應(yīng)模擬廢水采用氟化鈉、氯化鈣和氯化銨配制，取F-質(zhì)量濃度梯度為0，10和20mg/L，Ca2+質(zhì)量濃度梯度為500，1000和1500mg/L，氨氮質(zhì)量濃度梯度為120和600mg/L。

　　1.2 測試方法

　　COD，TN，NO2-N分別采用zhonggesuanjia法、堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法和N-(1-萘基)-乙二胺光度法測定。

　　1.3 實驗裝置及方法

　　實驗在EGSB反應(yīng)器中開展，反應(yīng)器用有機玻璃制作，總?cè)莘e3.0L，有效容積1.7L，本實驗接種的顆粒污泥來自某污水處理廠厭氧反應(yīng)器顆粒污泥，顆粒污泥的量占反應(yīng)器反應(yīng)區(qū)的1/3，水力停留時間24h。