摘要：利用水泥+沙子的胶凝骨架材料作为生物反应器填料骨架，通过胶凝粘附1：1配比的硫粉和石灰石粉的方法制备自养反硝化填料，在自行设计的自制硫/石灰石填料自养反硝化系统中，考察了该工艺对以低C/N为特性且含低氨氮高总氮的城市污水处理厂二级处理出水的脱氮性能，并优化了主要工艺参数。结果表明，在进水总氮为40.92 mg/L，COD为38.92 mg/L，C：TN：NH4+-N=8.6：9：1的条件下，系统最优水力停留时间为3.2 h，系统最优初始pH值为7，最适反硝化温度为32.8℃，TN去除率为90%～92%。比传统按1：1体积比例投加硫磺与石灰的反应器在处理时间方面缩短60%以上，去除效率也大有提高。
近年来，我国湖泊和河流的富营养化现象频发，对城市排水的脱氮要求也越来越高，但由于在二级处理出水中碳源的含量已经很低，C:N值远低于合理范围，且由于排水标准仅强制要求氨氮达标，导致其中氨氮含量较低但总氮含量偏高，因而进一步的脱氮变的非常困难。面临这一挑战，传统的脱氮工艺已不能满足要求，故自养反硝化工艺因无需外加碳源，且运行成本低而颇具优势。但因其效率不高、对温度和PH值等因素的变化比较敏感，加之对如何控制各个影响因素的变化以获得在二级出水脱氮过程中的高效反硝化研究还较少，严重阻碍了自养反硝化系统的大规模推广及应用。
传统的硫/石灰石自养反硝化系统的填料是将硫与石灰石块按体积比1:1填入反应滤柱中。这种方式不但不利于硫、石灰石与微生物的直接接触，同时也造成了硫与石灰石的双重浪费。硫磺质软，在水体中长时间浸泡以后承受水体的冲击能力减弱，导致填料的强度不稳定，因而需要定期更换填料。本研究采用硫与石灰石粉混合造粒的方式制备填料，并且考察了该自养反硝化系统对低C/N的城市污水的脱氮效率，以及PH值、温度等因素对该系统内微生物自养反硝化的影响，以期为自养反硝化系统在低C:N的污水脱氮处理方面的应用研究提供理论和实践依据。
1实验材料与方法
1.1实验用水与分析方法
本实验用水为高碑店污水处理厂二级处理出水，实验用水的水质指标为'氨氮为4.5mg/L，总氮为40.92mg/L，COD为38.92mg/L，PH为7.07。其中水质指标的测定：总氮、氨氮、COD分别采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法、纳氏试剂分光光度法、重铬酸钾氧化N加热回流法。。
活菌数的测定则采用稀释平板法。
1.2填料制备的原材料与方法
填料制备的原材料：石灰石、硫磺粉、沙子和水泥。
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