碳源、溫度及水力停留時(shí)間對(duì)地下水硝酸鹽去除效果的實(shí)驗(yàn)室模擬研究.pdf

1、采用生物修復(fù)方法，通過(guò)室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)比較水稻秸稈、玉米芯和報(bào)紙作為單一固體碳源的硝酸鹽去除效果，篩選出兩種優(yōu)質(zhì)固體碳源，進(jìn)一步研究混合固體碳源及固液混合碳源（添加碳源總質(zhì)量的90％的固體混合碳源及10％的液體碳源乙醇）的硝酸鹽去除效果及在不同溫度、水力停留時(shí)間(hydraulicretentiontime，HRT)條件下的硝酸鹽去除效果。研究結(jié)果表明，水稻秸稈、玉米芯分別作為固體碳源，在24h內(nèi)達(dá)到硝酸鹽去除率100％，且產(chǎn)生的亞硝酸鹽濃

2、度較低，亞硝酸鹽有短暫升高現(xiàn)象但24h之后降至0.1mg/L以下，是較為優(yōu)質(zhì)的碳源。以報(bào)紙作為碳源的硝酸鹽去除效果相對(duì)較差，硝酸鹽去除率僅為50％，且亞硝酸鹽濃度較高，遠(yuǎn)超出地下水0.3mg/L的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。以玉米芯為碳源時(shí)，在不同HRT條件下，出水銨態(tài)氮濃度隨時(shí)間逐漸降低，最后降至約2mg/L以下趨于平穩(wěn)，并呈繼續(xù)隨時(shí)間下降趨勢(shì);以秸稈為碳源時(shí)出水銨態(tài)氮濃度則先升高后降低并且HRT越低出水銨態(tài)氮濃度越高，整體銨態(tài)氮濃度高于玉米芯。以玉米

3、芯為碳源時(shí)出水pH略低，在5～6范圍內(nèi)波動(dòng);以秸稈為碳源出水pH值波動(dòng)范圍為6.5～7.5，更適宜微生物生長(zhǎng)。玉米芯與秸稈混合后的混合固體碳源的硝酸鹽去除效果要優(yōu)于單一固體碳源;固液混合碳源（添加碳源總量的90％的固體混合碳源及10％的液體碳源乙醇）的硝酸鹽去除效果最優(yōu)，在初始硝酸鹽的質(zhì)量濃度為30mg/L（以N計(jì)）條件下，與單一碳源和固體混合碳源的硝酸鹽去除效果相比，固液混合碳源的使用可以有效的降低出水亞硝酸鹽濃度，且在不同HRT處理

4、條件下(6.7h，10h，20h和40h)即不同流速下，裝置運(yùn)行一天后，硝酸鹽去除率均可達(dá)到95％。HRT越長(zhǎng)，出水硝酸鹽濃度降低越快，出水亞硝酸鹽濃度峰值越低且降低的也越快。在HRT為40h時(shí)，硝酸鹽濃度降低最快，裝置運(yùn)行10h后硝酸鹽去除率幾乎可達(dá)100％。溫度是影響反硝化過(guò)程的重要因素，在反硝化菌適宜生長(zhǎng)范圍內(nèi)且碳源充足的條件下，溫度越高硝酸鹽去除率越高，達(dá)到100％去除率所用時(shí)間越短，產(chǎn)生的亞硝酸鹽濃度越低，溫度在25～30℃時(shí)