倍活降氨氮菌在造紙廢水生物系統應用

李 謀， 江淦服

(1.揚州恒潔環保材料有限公司，江蘇 揚州 225000；2.普羅生物技術(上海)有限公司，上海 201201 )

倍活降氨氮菌在造紙廢水生物系統應用

李 謀1， 江淦服2

(1.揚州恒潔環保材料有限公司，江蘇 揚州 225000；2.普羅生物技術(上海)有限公司，上海 201201 )

造紙廢水在受到氨氮沖擊硝化系統受損效率降低情況下，通過外源添加倍活降氨氮菌后，硝化系統第2d開始逐漸恢復，氨氮去除率由8%增長到35%，第三天氨氮去除率由35%增長到87%。與此同時外源菌種添加并未造成系統出現其他問題，系統CODcr去除率在90.5%-91.7%之間，非常穩定。

造紙廢水； 倍活降氨氮菌 ；氨氮 ；去除率

氮磷排放到受納水體是造成水體富營養化的主要原因，富營養化水體中的氮改變水體中氮平衡，促進某些適應新條件的藻類種屬迅速增殖，覆蓋了大面積水面[1]。其水生植物生長消耗水中溶解氧，水生植物死亡發酵分解滋生微生物，進一步消耗水中溶解氧，最終造成水體魚蝦死亡，整個水生態失衡。

我國相關環保標準中已經明確規定廢水氨氮排放標準，不同行業涉及廢水排放需要治理到標準以下排放，硝化是廢水生物處理脫氮工藝的重要步驟[2]，其原理是微生物通過將水體中的氨氮轉化為硝態氮，在反硝化菌的作用下轉化為氮氣。

1 背景介紹

某造紙廠正常情況下廢水中缺氮少磷，氨氮排放標準≤5mg/L。為適應市場需求定期會生產高白紙種，使用新的化工原料，在抄造高白紙種所產生的白水氨氮偏高。高濃度白水進入廢水系統處理時，造成生物系統氨氮沖擊，經過廢水處理系統后，出水氨氮有所提高，無法達到排放標準。經考慮，業主擬采用外源添加微生物菌種的方法在不影響出水水質的情況下來解決氨氮沖擊的問題。它能縮短微生物培養馴化時間，迅速提高生物處理系統中微生物濃度，從而提高工作效率[3]。

2 實驗材料與方法

2.1 使用藥劑

活降氨氮菌(MicroPlex-N)：是從大自然中篩選出的亞硝化單胞菌和硝化桿菌組成。在硝化反應中，增加廢水處理系統中的亞硝化單胞菌和硝化桿菌數量，使系統達到硝化的目的。

2.2 實驗方法及用量

模擬現場系統工況設計一套1/40000的中試裝置，工藝流程圖如圖1，使用倍活降氨氮菌(MicroPlex-N)，以下簡稱倍活降氨氮菌。在高白紙種抄造期間進行為期一周中試，中試期間控制中試裝置好氧池DO、pH值、溫度和現場運行條件一致。驗證倍活降氨氮菌在現場工況下降減氨氮效果和觀察CODcr去除率是否影響。模擬現場工況生物池水力停留時間和污泥回流比，調整中試裝置進水量和污泥回流量，設定中試裝置進水量為30L/d，污泥回流量為60L/d，采樣用蠕動泵抽取現場初沉池廢水連續進入中試裝置，使中試裝置進水與現場運行工況一致。

圖1 工藝流程圖

倍活降氨氮菌投加方案：在高白紙種抄造產生的高氨氮廢水進入現場初沉池后，平行同步運行兩天，好氧池氨氮升高系統受到沖擊后，開始添加倍活降氨氮菌。倍活降氨氮菌直接添加在中試裝置好氧池進口處，1～2d添加劑量為進水量20×10-6濃度，3～7d添加劑量為進水量10×10-6濃度，表1為中試期間加藥方案。

3 檢測方法

倍活降氨氮菌的添加主要目的是，當系統來水氨氮受到沖擊時幫助系統抵御氨氮沖擊，保證出水氨氮達標，在氨氮解決的同時不能夠影響其它微生物的活性，保證系統CODcr去除率，主要觀察其出水氨氮、CODcr，來判定倍活降氨氮菌的效果。本實驗主要檢測初沉池出水、二沉池出水的CODcr和氨氮。水質檢測項目、頻次、方法如表2。

表2 檢測項目及頻次

4 結果與分析

4.1 CODcr效果比對

高氨氮廢水時5/14開始進入系統，中試由5/17持續到5/23，其中5/17到5/19中試裝置模擬現場工況平行運行，5/19開始添加倍活降氨氮菌，其結果如圖2所示。

圖2 進出水氨氮趨勢圖

由圖2可知進水氨氮平均值為27.4mg/L，最高為39.2mg/L。氨氮去除率由5月17日的43%持續下降，到5月20日氨氮去除率為8%，5月21日去除率開始上升，5月22日出水氨氮為3.22mg/L，已經降至排放標準以下，氨氮去除率為89%。分析原因為5/14高氨氮廢水進入系統，氨氮受到沖擊后去除率開始下降，出水氨氮5月17日為18.5mg/L，5月19日開始添加倍活降氨氮菌，5月21日數據表明氨氮去除率開始上升，由5月20日的8%上升到35%。

以上數據得知倍活氨氮降減菌添加后第一天因系統內硝化菌處于調整適應期，沒有體現出效果，第二天開始氨氮去除率明顯上升，第三天氨氮去除率達到87%，出水氨氮為3.22mg/L，已經低于排放標準，證明倍活氨氮菌在系統遭受氨氮沖擊破壞時使用，可迅速修復硝化系統。

4.2 出水CODcr

中試期間系統進出水CODcr及CODcr去除率如圖3所示。

圖3 進出水CODcr趨勢圖

圖3中可以看出中試期間進水CODcr平均值為1219mg/L，出水CODcr平均值為107mg/L，在5月19日倍活降氨氮菌添加前后CODcr去除率均在90.5%～91.7%之間，可以證明倍活降氨氮菌的添加不會造成系統CODcr去除率的影響。

5 結論

(1)通過為期一周同步現場工況中試證明，造紙廢水氨氮沖擊，硝化系統容易受損造成去除率下降，引進外源倍活降氨氮菌，可以迅速恢復系統硝化功能。

(2)倍活降氨氮菌添加后，系統經過一天調整適應期，第二天氨氮去除率由8%增長到35%，第三天氨氮去除率由35%增長到87%，出水氨氮為3.22mg/L，低于排放標準。

(3)外源菌種的添加很好的與原系統內微生物"共存"，并沒有對系統原有微生物造成損害，菌種添加前后CODcr去除率均在90.5%-91.7%之間，非常穩定。

(4)造紙生產為計劃性工作，廢水操作與生產單位做好有效溝通，在高氨氮廢水產生前三天添加倍活降氨氮菌，可有效穩定出水氨氮不受沖擊。

[1] 百度百科.水體富營養化[EB/OL].[2016-11-4]http://baike.baidu.com/link?url=gknhwcKrdMCFlwiccAeDLY NeSrElQBlF0t90Mtk0iM4jlHEUYqVH9ng61JIErWM98ZRp BTLXt0l7WUrj0ksTcHBArHp849KiMC32CLhh7jHuZWLrDhi FfH7Y5t7lnAuMjFf_EWiR7LWs_pK_T7qznK.

[2] 何成達.投加硝化菌的活性污泥工藝硝化效率特性[J].環境化學，2002.11(6)：38-40.

[3] 高玉紅，劉衛潔，畢慧敏.生物制劑在廢水中的研究進展[J].河北化工，2008：31(9)75-77.

(本文文獻格式：李 謀， 江淦服.倍活降氨氮菌在造紙廢水生物系統應用[J].山東化工，2016，45(24)：164-165.)

紅日阿康：經銷商、種植戶的課堂

2016年12月20日，來自江蘇省邳州市的20余名經銷商來到山東紅日阿康公司參觀，并開展一系列的“工業游”活動。對于2016年的“工業游”，該公司除了組織參觀生產線、成品庫、展覽室之外，著重派生產人員、農技師講解生產工藝及農化服務知識，讓經銷商及種植大戶在了解復合肥生產過程的同時，在田間管理、防治病蟲害、配方施肥等科學種植方面也有所收獲。工業游已成為紅日阿康公司和經銷商、用戶密切溝通的紐帶，據統計，截至12月20日，2016年來紅日阿康公司“工業游”的客戶達3000余人。

(紅日阿康公司 劉海青)

MicroPlex-N in Application of Papermaking Wastewater Biological System

Li Mou1,Jian Ganfu2

(1.Yangzhou HeGII Environmental Protection Material Co., Ltd.,Yangzhou 225000,China;2. BIO HUMA NETICS(SHANG HAI) .ING,Shanghai 201201,China)

Papermaking wastewater under the condition of reducing the damage efficiency of the system under the impact of ammonia nitrogen,Add by exogenous MicroPlex-N,Nitrification system second days began to gradually recover,The removal rate of ammonia nitrogen increased from 8% to 35% ,Ammonia nitrogen removal rate increased from 35% to third in 87% days.At the same time, the addition of exogenous bacteria did not cause other problems in the system,The removal rate of CODcr was between 90.5%～91.7%,Very stable.

papermaking wastewater ; microPlex-N ; ammonia nitrogen ;removal rate

2016-11-07

李 謀(1985—)，助理工程師，主要從事造紙、石化行業污水處理生物系統和異味治理方面研究。

X703

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1008-021X(2016)24-0164-02