一段式短程反硝化-厌氧氨氧化工艺处理电厂循环冷却水与城市污水的可行性研究.pdf
第3期(总第299期)城市道桥与防洪
2024年3月URBANROADSBRIDGESFLOODCONTROL科技研究
D01:10.16799/j.cnki.csdqyfh.2024.03.054
一段式短程反硝化-厌氧氮氧化工艺处理电厂
循环冷却水与城市污水的可行性研究
吴金武
(上海漾沁环境科技有限公司,上海市201712)
摘要:厌氧氨氧化反应由于其自养脱氮的特性,自被发现之日起就备受关注。作为一种能稳定为厌氧氨氧化反应
提供亚硝态氮的技术,短程反硝化技术将硝酸盐仅还原为亚硝态氮,已经被认为是目前最节能的硝酸盐废水脱氮
技术。针对一段式短程反硝化-厌氧氨氧化工艺实现电厂循环冷却水浓水与城市污水同步脱氮的可行性进行探
究。在pH=9的条件下,经过26d的驯化,成功启动在低pH下能稳定实现高亚硝积累的短程反硝化反应器。加入
厌氧氨氧化污泥后,迅速启动一段式短程反硝化一厌氧氨氧化反应器。短程反硝化过程能利用的有机物主要来源
于城市污水。因此,预计通过控制化学强化初沉的可以控制预处理过程有机物的去除量,从而控制进水的碳氮比实
现稳定脱氮。采用短程反硝化-厌氧氨氧化技术可以在低物质输人,低能源消耗,低碳排放,低剩余污泥产生的前
提下实现电厂循环冷却水浓水与城市污水的同步脱氮,是一种经济且环境友好的处理技术。
关键词:电厂循环冷却水;短程反硝化-厌氧氨氧化;城市污水;化学强化初沉
中图分类号:X703;TU992.3文献标志码:B文章编号:1009-7716(2024)03-0227-05
0引言氧化反应的另一种底物可以与短程反硝化产生的亚
硝态氮一起去除[8-9]。因此,通过短程反硝化耦合厌氧
在我国,城市污水经过处理达到一定的标准后,氨氧化技术(PDA)有望实现电厂循环冷却水浓水与
作为火力发电厂的循环冷却水已经被广泛应用。城市污水的低碳化处理。
然而随着水分的蒸发,硝酸盐的浓度越来越高,形成高pH有利于短程反硝化过程中亚硝态氮的积
高硝酸盐废水[2]。为了防止硝酸盐排入自然环境后累,因此初期高pH条件有利于短程反硝化污泥的驯
造成水体富营养化以及对人类和动物造成毒害作化0。不同的研究表明,随着pH值从7.2增加到9.2,
用,在排放前需要将电厂循环冷却水浓水进行脱氮NIR(亚硝酸盐还原酶)活性显着下降导致亚硝态氮
处理[3]。传统处理技术主要采用反硝化脱氮工艺,这积累。NIR是pH依赖型酶,最佳范围为5.8~7叫,因此
一过程中需要投人大量的碳源,在增加处理成本的通过高pH抑制NIR可以实现亚硝态氮的积累快速
同时,产生了大量的碳排放和剩余污泥[4]。另外,据启动短程反硝化。然而实际进水中的pH值为7~7.5,
统计我国的城市污水中碳氮比为4~12,同样需要消初期高pH转换为低pH进水之后亚硝态氮积累率的
耗大量的氧气和外加碳源[5]。综上所述,电厂循环冷响应仍需探究[12]。现有文献研究表明,有限的碳源供
却水浓水与城市污水的处理技术存在着运行成本应和碳源的种类都会影响短程反硝化过程的效率113]。
高、碳排放与剩余污泥产量高等问题。这些缺陷导致电厂循环冷却水和城市污水的来源不同,碳源种类也
目前的处理工艺已经不能满足可持续发展的理念,有一定差异,PDA如何利用其中的碳源仍需探究。基
巫需开发或者采用新型脱氮工艺[6]。于以上讨论,本文针对pH由高到低对短程反硝化的
通过短程反硝化技术,可以利用城市污水中的影响和PDA对实际废水中碳源的利用情况进行探
有机物将电厂废水中的硝态氮还原为亚硝态氮