徐昊天 ,张树军 ,杜 睿 ,彭永臻 * (.北京工业大学,城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室,北京004；.北京城市排水集团有限责任公司科技研发中心,北京 000)

传统生物污水处理技术——硝化/反硝化是目前处理城市生活污水的主要方式[1].而我国城市污水普遍碳氮比(C/N)较低,传统城市污水处理厂不仅需要巨大曝气能耗[2-3],往往需要投加大量外加碳源,剩余污泥产量大且可能造成二次污染.另一方面,污水排放标准不断提高,污水处理能耗急剧增加[4].短程硝化/反硝化工艺是污水处理节能降耗的重要途径[5].短程硝化过程是利用氨氧化菌(AOB)和 NO2--N氧化菌(NOB)在活性污泥法动力学特性上存在的生化反应固有差异,富集AOB并抑制NOB,控制NH4+-N仅氧化为NO2--N而不被继续氧化为硝态氮(NO3--N)[6-7].目前实现短程硝化的常用手段有高温[8]、低溶解氧(DO)[9]、基于pH值及DO等参数的实时控制策略[10]、游离亚硝酸抑制NOB[11-12]、短污泥龄(SRT)[13]等.然而,针对低C/N、低温、水质波动大的城市污水,现有方法仍难以快速启动与稳定维持短程硝化过程[14-15].研究发现,投加羟胺作为 NOB抑制剂可以启动短程硝化,具有操作简便和较高 NO2--N积累效率的优势[13,16].Okabe 等[17]利用 8.25mg/L 羟胺,在模拟废水中实现了短程硝化,最大 NO2--N生成率达到1.12kgN/m3/d.Xu等[18]在SBR系统中投加10mg/L的羟胺,快速实现了短程硝化,NO2--N积累率达到99.8%.

然而,羟胺具有一定生物毒性,过量投加会同时抑制AOB与NOB活性[13,19].因此,投加方式不当可能会导致硝化效果不理想,甚至破坏系统硝化性能.有研究表明,羟胺作为一……