一体式全程自养脱氮工艺(CANON)是在厌氧氨氧化基础上发展起来的新工艺，该工艺将亚硝化与厌氧氨氧化耦合于同一个反应器中，相比传统工艺，无需碳源且曝气量和污泥产量也较低。据统计，全球厌氧氨氧化的实际工程已达110多个，采用CANON工艺形式的占88%，主要用于污泥厌氧消化脱水液、垃圾渗滤液和高氨氮工业废水的脱氮处理。
污水处理主流厌氧氨氧化工艺应用的难点是氨氧化菌(AOB)、厌氧氨氧化菌(AnAOB)的富集和亚硝酸盐氧化菌(NOB)的抑制。在侧流系统中，通常利用低溶解氧(DO)浓度实现NOB的抑制，但是对于氨氮浓度较低的城市污水系统，AOB的生长速率低于NOB，当DO浓度太低时，AOB的活性和氨氮的转化率受到影响，并且长期运行后NOB能够适应较低的DO环境。而采用间歇曝气可以使NOB的代谢活动在曝气开始后出现一定时间的滞后，因此更容易实现短程硝化。
目前针对主流厌氧氨氧化工艺间歇曝气的研究大都采用SBR反应器，而实际工程中连续流反应器应用更为广泛。相关研究表明，利用悬浮填料载体培养微生物的移动床生物膜反应器(MBBR)，在AOB和AnAOB的持留方面具有显著优势，而且可以连续运行，降低了运行的难度。基于此，笔者采用连续流悬浮载体CANON反应器，以低氨氮浓度废水为研究对象，考察了不同曝气方式下，工艺的脱氮效果、微生物活性和微生物群落的结构特征，旨在为主流厌氧氨氧化工艺的稳定运行提供参考。
1、材料与方法
1.1 试验装置
试验采用上流式完全混合反应器(见图1)，其有效容积为32L(内部直径为30cm，高为45cm)，材质为不锈钢。反应器采用机械调速搅拌器，曝气装置包括空气泵和砂芯曝气盘，曝气量通过转子流量计控制，依靠加热棒保持水温，进水由蠕动泵控制，曝气时间通过时间继电器控制。反应器内装填悬浮载体填料(SPR-1型)，填料外形尺寸为D25mm×10cm，比表面积为450m2/m3。
1.2 试验用水与接种污泥
试验用水为自配水，以(NH4)2SO4作为氮源，NH4+-N浓度为40~60mg/L。以NaHCO3来调节碱度，按照HCO3-与NH4+-N的质量比为1.0~1.5投加。其他成分包括：KH2PO4为2.7mg/L、MgSO4·7H2O为30mg/L
声明：
“污水处理低基质CANON工艺曝气方式的影响” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：中国市政工程华北设计研究总院有限公司
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2025年05月08日 ~ 10日 
