李 冬,曹瑞华,杨 航,王艳菊,曾辉平,张 杰,(.北京工业大学水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室,北京 004；.哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,黑龙江 哈尔滨 50090)

生物净化低温高铁锰氨氮地下水氨氮去除机制

李 冬1*,曹瑞华1,杨 航2,王艳菊1,曾辉平1,张 杰1,2(1.北京工业大学水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室,北京 100124；2.哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150090)

在某水厂,对“两级曝气+两级过滤”生物净化工艺净化低温高铁锰氨氮(5～7.8℃, Fe2+＞8.0mg/L, Mn2+＞3.0mg/L, NH4+-N＞3.0mg/L)地下水过程中,氨氮去除机制进行了试验研究.试验表明:一级和二级滤柱分别存在45.22%和35.97%的氮素损失(TNloss),DO实际耗值分别比理论值少24.67%和22.27%.利用DO计量关系证明TNloss过程是耗氧过程,TNloss与TNloss的DO耗值线性相关性较好,R2＞0.970.分析表明:TNloss产生于自养脱氮过程,与吸附、生物同化、异养反硝化和锰氧化耦合反硝化机制无关.利用氮素守恒和DO计量关系定量计算,一级和二级滤柱分别有51.40%、40.93%的氨氮由自养脱氮过程去除.生物硝化耦合自养脱氮是氨氮去除的主要途径,且进水氨氮浓度越高,自养脱氮比例越高.

低温；高铁锰；氨氮；地下水；厌氧氨氧化；自养脱氮

《2015年中国环境状况公报》[1]报告指出,全国地级以上城市集中式饮用水(地下水)水源地13.4%水质不达标,主要污染物为铁、锰和“三氮”(亚硝酸盐氮、硝酸盐氮和氨氮).近年来,除铁除锰地下水厂水源受氨氮污染日益严重,例如,本文试验所在的某水厂原水氨氮……