中试MBBR反应器启动CANON工艺及其短程硝化

采用150 L的移动床生物膜(MBBR)反应器,控制温度为28℃,以无机高氨氮(平均浓度350 mg·L-1)废水为原水,启动全程自养脱氮(CANON)工艺,同时,取其中絮状污泥至5L的SBR反应器中,维持进水NH4+-N浓度为90～200 mg·L-1,共同进行短程硝化恢复研究.结果表明,MBBR反应器中,HRT平均为12 h时,短程硝化与TN去除率互相制约,TN去除率平均为38.2％,δNO3--N/TN值平均为0.274,当HRT降至6h后,δNO3--N/TN值由0.347下降至0.146;SBR反应器通过间歇曝气,分别维持曝气与停曝时间为30 min与20 min,好氧过程中DO浓度为0.5～0.6 mg·L-1,且每周期末FNA浓度高于0.18 mg·L-1时,12 d后系统内NAR由0增长至99.2％,NUR从24.8 mg·(g·h)-1降至0,TN去除率则由13％降至3％,成功由全程硝化转变为短程硝化;高通量测序结果显示:MBBR反应器中Candidatus Kuenenia在絮状污泥和生物膜中的相对丰度分别为7.91％及17.38％,Nitrosomonas在二者中分别占27.43％和2.55％,Nitrospira则在二者中占0.30％和0.28％;SBR反应器恢复短程硝化后,AOB与ANAMMOX丰度分别下降至1.18％和0.01％,Nitrospira的相对丰度则上升至1.39％.