微气泡曝气生物膜反应器同步硝化反硝化研究

同步硝化反硝化（SND）是废水处理中的新型生物脱氮工艺，和传统生物脱氮工艺相比具有显著的应用优势. 本研究采用微气泡曝气固定床生物膜反应器，研究了SND过程中污染物去除效果并检测了生物膜功能菌群的变化情况. 结果表明，在微气泡曝气固定床生物膜反应器内可以实现同步硝化反硝化，通过提高进水COD负荷和C∶N比，降低溶解氧（DO）浓度，同时增加填料床层孔隙率，可以改善SND效果. 当进水COD负荷和总氮（TN）负荷为0.86 kg·（m3·d）-1和0.10 kg·（m3·d）-1，且填料床层孔隙率为81%时，COD和 TN的去除率分别为97.6%和70.2%，实现了COD和TN的同步高效去除；同时，微气泡曝气对氧传质的强化作用使得氧利用率高达91.8%. 此外，生物膜活性和硝化及反硝化功能菌群的变化，与反应器COD、氨氮和TN去除能力的变化基本一致