零价铁自养反硝化过程活性污泥矿化及解决措施

本研究通过接种生活污水处理厂活性污泥，在升流式厌氧反应器内启动了零价铁还原硝酸盐的反应，经过52d的运行后实现氮去除速率29.3 g·（m3·d）-1.针对运行过程中形成的三价铁及铁氧化物对污泥的包裹，致使污泥矿化，导致活性降低的问题，进行了流加污泥和改变回流两种防矿化方式的可行性研究.采用流加方式，经过22 d运行，硝酸盐氮转化速率在33.0 g·（m3·d）-1左右，出水亚硝酸盐氮平均浓度16.50 mg·L-1，此两者和矿化时期相比均无较大变化，而出水氨氮平均浓度从12.38 mg·L-1下降到3.58 mg·L-1，氮去除速率从9.9 g·（m3·d）-1恢复至15.0 g·（m3·d）-1，生物反应减弱了化学还原硝酸盐过程；采用改变回流方式，反应柱外部设置回流池，利用回流池上部水进行水力循环和上升冲刷，将生成的三价铁及铁氧化物随出水流出并沉积在外部回流池内，在上升流速3.49 m·h-1的条件下，转化硝酸盐对应生成的三价铁量有大约58%通过回流沉淀在外部回流池内，硝酸盐氮反应速率在34.3 g·（m3·d）-1，出水亚硝酸盐氮、氨氮浓度分别为0.22 mg·L-1、0.75 mg·L-1，未出现氨和亚硝酸盐的大量积累，实现氮去除速率在33.4 g·（m3·d）-1，实现了长期运行中污泥矿化问题的解决.对比两种方式，从处理效果看改变回流模式处理污泥矿化问题优于污泥流加方式