基于DO和ORP一阶导数的短程硝化SBR实时控制研究

作     者：吴朕君 穆剑楠 刘铭雪 于明俭 王岩 蔡明 李顺义 WU Zhenjun;MU Jiannan;LIU Mingxue;YU Mingjian;WANG Yan;CAI Ming;LI Shunyi

作者机构：黄河勘测规划设计有限公司博士后科研工作站郑州450003 郑州大学化工与能源学院郑州450001 黄河勘测规划设计有限公司环境工程设计研究院郑州450003 河南省城市水资源环境工程技术研究中心郑州450003 黄河勘测规划设计有限公司水生态与景观艺术设计院郑州450003 

基　　金：黄河勘测规划设计有限公司博士后研究开发项目(No.YREC-2017-PD01) 

出 版 物：《环境科学学报》 (Acta Scientiae Circumstantiae)

年 卷 期：2019年第39卷第5期

页      码：1544-1553页

摘      要：以序批式生物反应器(Sequencing Batch Reactor,SBR)为基础,研究了短程硝化SBR启动过程中在线监测信号(溶解氧(DO)和氧化还原电位(ORP))的变化规律,考察了不同进水氨氮负荷下DO和ORP一阶导数的变化特征,并对SBR中不同阶段的微生物群落结构进行了对比分析.结果表明,在特定的运行条件下(29～30℃,初始pH>8.2,SRT=14),避免硝化阶段的过度曝气,可在第6 d实现短程硝化-反硝化SBR的快速启动.SBR对氨氮去除率维持在97%以上,亚硝化率(NAR)可长期稳定在98%以上.对SBR运行过程中的DO和ORP进行了长期监测,并对它们的一阶导数进行实时计算,结果发现,在短程硝化终点和反硝化终点处,DO与ORP的一阶导数均出现了极值,并且在不同进水氨氮负荷下,极值基本维持稳定.微生物群落分析结果表明,全程硝化阶段的污泥中同时含有氨氧化菌(AOB)和亚硝酸氧化菌(NOB),短程硝化污泥中几乎不含NOB.研究表明,利用DO和ORP的一阶导数极值作为控制参数是稳定可行的,对实现短程硝化SBR工艺的实时控制具有潜在的研究和应用价值.

主 题 词：短程硝化 实时控制 DO和OPR一阶导数 微生物群落 

学科分类：083002[083002] 0830[工学-生物工程类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.13671/j.hjkxxb.2018.0430

馆 藏 号：203670673...