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2.2 SBR对污染物的去除效果
SBR对水解出水的处理效果见表5。
表5 SBR对水解出水的处理效果
| 项目 |
SBR进水(mg/L) |
SBR出水(mg/L) |
去除率(%) |
| COD |
1 092～2207 |
396～516 |
52.7～82.1 |
| BOD5 |
567～1153 |
50.5～62.3 |
89.0～95.7 |
| SS |
327～750 |
20～26 |
93.9～97.3 |
| NH3-N |
283～409 |
0.68～11.5 |
97.2～99.8 |
| TN |
490 |
127 |
74.1 |
| TP |
44.0 |
25.4 |
42.2 |
表5的结果表明，SBR对COD、BOD5、SS均有比较好的去除效果，但COD、BOD5仍然达不到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的一、二级标准。处理出水的BOD5/COD＜0.2，说明出水的可生化性很差，这与采用其他好氧法处理的结果比较一致。检索国内外有关猪场粪污水处理资料，发现国外好氧生物处理出水的COD、BOD5也在此范围［5、6］。Bortone［2］认为，猪场粪污好氧生化处理出水中含有大约300 mg/L的难降解COD。由此看来，单纯采用生化处理无法实现猪场粪污的达标处理，还必须采用物化方法作进一步处理。
SBR对NH3-N具有相当好的去除效果，在进水NH3-N浓度很高(283～409 mg/L)的情况下，出水能达到较低的浓度(0.68～11.5 mg/L)，去除率达97.2%～99.8%，优于国外同类研究结果(国外SBR［5、6］处理猪场粪污的HRT一般在3～10 d，最少的也是1.4 d，但其NH3-N只能从350 mg/L降解到50 mg/L，去除率只有85.7%)。SBR反应器对TN也有比较好的去除效果，从490 mg/L降解到127 mg/L，去除率为74.1%，与国外的研究结果相近，对TP的去除效果比较差，去除率只有42.2%，低于国外［5］的研究结果，这可能与排泥较少有关。
2.3曝气量对NH3-N去除效果的影响
改变SBR中的曝气量，观察NH3-N的含量变化，结果见图2。
曝气量对去除NH3-N的影响明显。开始曝气时，混合液NH3-N浓度在230 mg/L左右。曝气量为20 L/min时，约4 h后NH3-N即降到15 mg/L以下，而曝气量为10 L/min和3.3 L/min时，分别需6 h和12 h方能将NH3-N降解到此值；曝气量为1.6 L/min时，NH3-N降解很慢，12 h后才降到150 mg/L左右。因此，要达到同样的去除效果，只能增大曝气量或延长曝气时间。
2.4吹脱对NH3-N去除效果的影响
根据NH+4的电离方程：
NH+4←→NH3+H+
水中游离氨的比率为：
α＝10pH／Kb/Kw+10pH (1)
式中α——水中游离氨的比率，%
Kw ——水的电离常数，其值为1×10-14
Kb——NH+4的电离常数，其值为1.75×10-5
猪粪原水pH＝7.3，混合液pH＝7.5，代入式(1)，求得混合液游离氨的比率为1.7%，说明在混合液pH＝7.5的情况下，理论上NH3被吹脱去除的效率极低。
为进一步证实吹脱对SBR反应器中NH3-N的去除作用，同时做了有污泥和无污泥的对照试验，结果见图3。
有污泥组是用2.5 L SBR混合液加2.5 L水解出水进行试验，无污泥组是用2.5 L SBR上清液加2.5 L水解出水进行试验(里面含有很少微生物)，两组试验曝气量一样。图3的结果显示，有污泥试验组NH3-N降解迅速，6 h内即从193 mg/L降解到1.3 mg/L，去除率为99.3%，平均1 h降解32 mg/L；在前3 h，也就是NH3-N浓度＞50 mg/L时，平均1 h降解49 mg/L。而无污泥试验组NH3-N降解缓慢，6 h内从145 mg/L降解到125 mg/L，去除率为13%，平均1 h降解3.3 mg/L，仅为前者的1/10。无污泥试验组的NH3-N去除率比理论计算值高，是因为混合液中还残存有微生物。
理论计算和试验均说明，吹脱对NH3-N去除作用很小，SBR对HN3-N去除主要依靠微生物的作用。
3 结论
①短时间的水解(HRT＝2.0～6.0 h)对猪场粪污中SS、COD、BOD5及TP均有较好的去除效果，对COD的去除效率比沉淀处理高17%，对氮的去除效果较差。
②SBR对水解出水中有机污染物有较好的去除效果，但出水中仍残留相当数量的难降解COD，是生化处理力所不能及的，还必须进行物化处理。
③SBR对水解出水中的氮有良好的去除效果，特别是对NH3-N的去除效率相当高。在HRT为1.0～1.4 d 时，实际曝气6 h，对NH3-N的去除率达97.2%以上。在进水NH3-N浓度很高(283～409 mg/L)时，出水能达到较低的浓度(0.68～11.5 mg/L)。
④曝气量对NH3-N去除有明显的影响，曝气量越大，NH3-N的降解越快。
⑤理论计算和对比试验证实，吹脱在SBR中对NH3-N的去除作用很小，SBR对NH3-N的去除主要依靠微生物的作用。
参考文献：
［1］王凯军.厌氧(水解)—好氧处理工艺的理论与实践［J］.中国环境科学，1998，18(4)：337-340.
［2］Arora M L,Barth E F，Umphres M B.Technology evaluation of sequencimg batch reactors［J］.Journal WPCF,1985,57(8):867-875.
［3］Bortone G,Gemelli S,Rambaldi A,et al.Nitrification,denitrification and biological phosphate removal in sequencing batch reactors treatment piggery wastewater［J］.Wat Sci Tech,1992,26(5-6):977-985.
［4］张忠祥.我国城市畜禽养殖业的污水防治［J］.城市环境与城市生态，1996，9(1)：48-54.
［5］Takashi Osada,Kiyyonri Haga,Yasuo Harada.Removal of nitrogen and phophorus from swine wastewater by the activated sludge units with intermittent aeration process［J］.Wat Res,1991,25(11):1377-1388.
［6］Su Jung-Jeng,Kung Cheng-Ming,Lin Jing,et al.Utilization of sequencing batch reactor for In situ pigggery wastewater treatment［J］.J Environ Sci Health,1997,A32(2):391-405.
作者简介：邓良伟(1966-)，男，四川安岳人，农业部沼气科学研究所助理研究员，硕士，主要从事废水处理研究、工程设计与调试。
电 话：(028)5230680
传 真：(028)5230677
收稿日期：2000-06-28
修回日期：2000-10-10 上一页 [1] [2] |
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