王建超,郝瑞霞,周彦卿



电流对MEC-3DBER-S脱氮除磷效果的影响及机理分析

王建超1,2,郝瑞霞1*,周彦卿1

(1.北京工业大学,北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室,北京 100124；2.中国核电工程有限公司河北分公司,河北 石家庄 050000)

针对低C/N污水处理厂二级处理出水中氮、磷去除问题,基于三维电极生物膜工艺(3DBER)反硝化脱氮碳源消耗量少的特点,构建了微电凝聚-三维电极生物膜耦合硫自养强化脱氮除磷工艺(MEC-3DBER-S).对比研究了3DBER与MEC-3DBER-S在不同电流强度条件下的运行特性,并结合基于基因的克隆文库技术分析了MEC-3DBER-S中反硝化微生物的构成.运行结果表明,MEC-3DBER-S有效强化了氮、磷的去除效果,特别是提高了低电流条件下的脱氮效率;同时电流作用能够促进海绵铁腐蚀,提高除磷效果.当C/N=1.5、HRT=8h、=300mA条件下,其TN和TP去除率分别达到75%和78%,分别比3DBER高10%和28%左右.基于基因的克隆文库结果表明,MEC-3DBER-S中同时存在与具有异养、氢自养、硫自养和铁自养反硝化功能的菌属相似的细菌.该体系中有机碳源、H2、单质硫和Fe2+等电子供体可相互补充,强化了脱氮;同时,体系中还存在物化联合生物除磷的作用,强化了除磷.因而,MEC-3DBER-S复合反硝化体系保证了较高的脱氮除磷效果.

三维电极生物膜反应器；复合反硝化；脱氮除磷；克隆文库；电子供体

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