[1]王　磊１,２,叶静陶１,等.自养短程硝化系统启动及污泥絮体微生态物质迁移转化规律试验研究[J].西安建筑科技大学学报:自然科学版,2011,43(04):522-528.[doi:DOI:10.15986/j.1006-7930.2011.04.005]
　,,et al.Ｓｔａｒｔ－ｕｐ　ｏｆ　ｓｈｏｒｔｃｕｔ　ｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｎｉｔｒｏｇｅｎｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ　ｉｎ　ｓｌｕｄｇｅ　ｆｌｏｃｓ　ｕｓｉｎｇ　ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ[J].J.Xi’an Univ. of Arch. & Tech.:Natural Science Edition,2011,43(04):522-528.[doi:DOI:10.15986/j.1006-7930.2011.04.005]
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自养短程硝化系统启动及污泥絮体微生态物质迁移转化规律试验研究()
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西安建筑科技大学学报:自然科学版[ISSN:1006-7930/CN:61-1295/TU]

卷:
43
期数:
2011年04期
页码:
522-528
栏目:
出版日期:
2011-08-31

文章信息/Info

Title:
Ｓｔａｒｔ－ｕｐ　ｏｆ　ｓｈｏｒｔｃｕｔ　ｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ
ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ　ｉｎ　ｓｌｕｄｇｅ　ｆｌｏｃｓ　ｕｓｉｎｇ　ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ
文章编号:
１００６－７９３０（２０１１）０４－０５２２－０７
作者:
王　磊１; ２; 叶静陶１; 吕永涛１; ２; 王旭东１
（１．西安建筑科技大学环境与市政工程学院，陕西西安７１００５５；
２．西部建筑科技国家重点实验室（筹），陕西西安７１００５５
Author(s):
ＷＡＮＧ　Ｌｅｉ１; ２; ＹＥ　Ｊｉｎｇ－ｔａｏ１; ＬＶ　Ｙｏｎｇ－ｔａｏ１; ２; ＷＡＮＧ　Ｘｕｎ－ｄｏｎｇ１; ２
（１．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｅｎｖｉｒ．ａｎｄ　Ｍｕｎｉ．Ｅｎｇ．，Ｘｉ′ａｎ　Ｕｎｉｖ．ｏｆ　Ａｒｃｈ．＆ Ｔｅｃｈ．，Ｘｉ′ａｎ　７１００５５，Ｃｈｉｎａ；
２．Ｓｔａｔｅ　Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　Ｗｅｓｔ　Ｃｈｉｎａ（ＸＡＵＡＴ），Ｘｉ′ａｎ　７１００５５，Ｃｈｉｎａ）
关键词:
单级自养短程硝化; 启动; 微生态; 迁移转化; 微电极
Keywords:
 ; ｓｈｏｒｔｃｕｔ　ｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ; ｓｔａｒｔ－ｕｐ; ｍｉｃｒｏｅｃｏｌｏｇｙ; ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ
分类号:
Ｘ７０３
DOI:
DOI:10.15986/j.1006-7930.2011.04.005
文献标志码:
A
摘要:
：通过改变反应器曝气量、氨氮浓度与适时排泥可缩短自养短程硝化时间．利用微电极监测技术，测定
反应器内好氧活性污泥絮体微观环境物质浓度变化规律．结果表明，逐步降低曝气量、增加氨氮浓度和适时排
泥可以提高系统的ＮＯ－２ －Ｎ 积累浓度：在ＮＨ＋４ －Ｎ浓度由２００ｍｇＮ／Ｌ提高到４００ｍｇＮ／Ｌ，曝气量由３５Ｌ／Ｈ
降到２５Ｌ／Ｈ，污泥浓度稳定在２　１００～２　４００ｍｇ／Ｌ，历时２３ｄＮＯ－２ －Ｎ积累率由３．４％提高到９１．８６％．经过三
个阶段，实现了全程硝化到短程硝化的转换过程；通过对污泥基团物质迁移转化的微生态监测发现，ＮＯ－２ －Ｎ
生成过程主要在污泥基团０～５００μｍ内进行．试验条件下絮体内ＮＯ－２ －Ｎ总产量从１．４８μｍｏｌ（ｃｍ２·ｈ）－１增
加到３．８μｍｏｌ（ｃｍ２·ｈ）－１，ＮＯ－３ －Ｎ总产量从２．６μｍｏｌ（ｃｍ２·ｈ）－１降低到０．９５μｍｏｌ（ｃｍ２·ｈ）－１；随着曝气
量降低和氨氮浓度的提升，ＮＯ－２ －Ｎ生成区域向污泥絮体表面迁移，亚硝氮氧化区域主要存在于氨氮氧化区
域絮体更深处部位．测试发现物质在污泥界面迁移过程中明显衰减，表明污泥结构过于密实会影响物质迁移
和净化效率．
Abstract:
Ｔｈｅ　ｓｈｏｒｔｃｕｔ　ｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ａ　ｇｒａｄｕａｌ　ｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ｏｘｙｇｅｎ　ａｎｄ　ａｍｍｏｎｉａ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
　ｉｎ　ａ　ＳＢＲ．Ｉｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｓｔａｇｅｓ　ｓｈｉｆｔ，ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ　ｗｅｒｅ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｅｘｐｌｏｒｅ　ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏ－ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｍａｔｔｅｒ
ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　ａｎｄ　ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ　ｉｎｓｉｄｅ　ａｃｔｉｖａｔｅｄ　ｓｌｕｄｇｅ　ｆｌｏｃｓ．Ｎｉｔｒｉｔｅ　ｗａｓ　ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ　ｂｙ　ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ　ａｅｒａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｆｒｏｍ　３５Ｌ／Ｈ　ｔｏ
２５Ｌ／Ｈ　ａｎｄ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ａｍｍｏｎｉｕｍ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　２００ｍｇＮ／Ｌ　ｔｏ　４００ｍｇＮ／Ｌ（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ　ｔｏ　ＤＯ　ｄｅｃｅａｓｅｄ　ｆｒｏｍ　１．０
ｍｇ／Ｌ　ｔｏ　０．５ｍｇ／Ｌ），ｔｈｅ　ｓｌｕｄｇｅ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｒａｎｇｉｎｇ　ｉｎ　２１～２４ｍｇ／Ｌ．Ａｔｔｅｒ　２３ｄａｎｄ　ｎｉｔｒｉｔｅ　ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ
ｔｏ　９１．８６％ ．Ａｆｔｅｒ　ｔｈｒｅｅ　ｓｔａｇｅｓ，ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｗａｓ　ｓｈｉｆｔｅｄ　ｆｒｏｍ　ｃｏｍｐｌｅｔｅ　ｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｓｈｏｒｔｃｕｔ　ｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ
ｏｆ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｉｎｓｉｄｅｓ　ｆｌｏｃｓ　ｂｙ　ｃｈａｎｇｉｎｇ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅｄ　ｎｉｔｒｉｔｅ　ｗａｓ　ｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｉｎｎｅｒ　０～５００μｍ　ｏｆ　ｆｌｏｃｓ．Ｔｈｅ
ｆｌｕｘｅｓ　ｏｆ　ｎｉｔｒｉｔｅ　ｗａｓ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｆｒｏｍ　１．４８μｍｏｌ（ｃｍ２．ｈ）－１　ｔｏ　３．８μｍｏｌ（ｃｍ２．ｈ）－１，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｆｌｕｘｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｎｉｔｒａｔｅ　ｗａｓ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ
　ｆｒｏｍ　２．６μｍｏｌ（ｃｍ２．ｈ）－１　ｔｏ　０．９５μｍｏｌ（ｃｍ２．ｈ）－１．Ｗｉｔｈ　ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ　ｏｆ　ＤＯ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｏｆ　ａｍｍｏｎｉａ
　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｎｉｔｒｉｔｅ　ｔｏｒｍｉｎｇ　ｚｏｎｅ　ｔｒａｎｓｆｏｒｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｏｆ　ｓｌｕｄｇｅ　ｆｌｏｃｓ，ｎｉｔｒｉｔｅ　ｏｘｉｄｉｚｉｎｇ　ｚｏｎｅ　ｍａｉｎｌｙ　ｅｘｉｓｔｅｄ
　ｉｎ　ｄｅｅｐｅｒ　ｆｌｏｃｓ．Ｔｈｅ　ｓｕｂｓｔａｎｃｅ　ｉｎ　ｓｌｕｄｇｅ　ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ，ｓｈｏｗｉｎｇ　ｔｈａｔ　ｔｏｏ　ｄｅｎｓｅｄ　ｓｌｕｄｇｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
ｗｉｌｌ　ａｆｆｅｃｔ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ．

参考文献/References:

Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ
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ｉｎ　ａｎ　ａｃｉｄ　ｍｉｃｒｏｂｉａｌ　ｍａｔ　ｄｏｍｉｎａｔｅｄ　ｂｙ　ａｎｉｄｉｕｍ　ｃａｌｄａｒｉｕｍ［Ｊ］．Ａｐｐｌ．Ｅｎｖｉｒｏｎ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．，１９８０（４５）：７５５－７５９．
［１２］　ＤＥＢＥＥＲ　Ｄ．Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｉｎ　ｎｉｔｒｉｆｙｉｎｇ　ｂａｃｔｅｒｉａｌ　ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ［Ｊ］．Ａｐｐｌ．
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Ｈ２ＣＯ３－ｆｉｘａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｏｘｙｇｅｎ　ｅｘｃｈａｎｇｅ　ｍｅｔｈｏｄｓ［Ｊ］．Ｌｉｍｎｏｌ　Ｏｃｅａｎｏｇｒ，１９９８（２６）：７１７–７３０．
［１４］　ＡＮＤＲＵＳＳＯＷ　Ｌ．Ｌａｎｄｏｌｔ－Ｂｏｒｎｓｔｅｉｎ　Ｚａｈｌｅｎｗｅｒｔｅ　ｕｎｄ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎｅｎ［Ｍ］．Ｂｅｒｌｉｎ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，１９６９．

备注/Memo

备注/Memo:
＊收稿日期：２０１０－１２－２３　　修改稿日期：２０１１－０６－０８
基金项目：国家水体污染与治理科技重大水专项基金资助项目（２００９ＺＸ０７２１２－００２）；陕西省“１３１１５”科技创新工程重大科技专项基
金资助项目（２０１０ＺＤＫＧ－５６）；教育部高等学校博士学科点专项科研基金资助项目（２００９６１２０１１００１０）
作者简介：王　磊（１９７１－），男，陕西铜川人，教授，博士生导师，主要从事水污染控制原理与技术．
更新日期/Last Update: 2015-11-05