在生物除鐵錳硝化耦合CANON工藝中, 提高CANON過程去除的氨氮能夠降低水中DO的消耗, 提高生物濾柱的抗沖擊負荷.有研究表明在氨氮僅通過硝化作用去除的生物濾柱中提升濾柱運行濾速不僅會導致濾料表面的水流剪切力增大, 降低硝化細菌對DO等基質(zhì)的網(wǎng)捕效率, 并且會縮短濾柱的EBCT(空床接觸時間), 導致硝化反應時間減少進而使硝化作用對氨氮的去除率降低.故由上述可知, 濾速增加會影響氨氮僅通過硝化作用去除的生物濾柱中氨氮的去除, 而為明晰在生物除鐵錳硝化耦合CANON工藝中濾速對氨氮去除的影響, 本實驗在出水合格的情況下梯次調(diào)節(jié)濾柱的運行濾速, 探究不同進水濃度時濾速對硝化作用及CANON過程的影響.鑒于此, 筆者在東北某地水廠運行了生物除鐵錳硝化耦合CANON工藝, 探究濾速對低溫含鐵錳氨地下水中氨去除的影響, 并以此分析水質(zhì)對低溫含鐵錳氨地下水中氨去除的影響.

采用中試裝置在凈化車間開展低溫生物除鐵錳硝化耦合CANON工藝實驗研究.裝置采用已停止運行1個月的成熟生物濾柱.如圖 1所示, 由有機玻璃制成, 高為3 000 mm, 內(nèi)徑為200 mm.濾柱采用裝填總高度為1 600 mm的雙層濾料, 上層400 mm為級配為1.0~1.2 mm的煤成熟濾料, 下層1 200 mm為級配為0.6~1.2 mm的錳砂濾料, 承托層采用級配為1.2~20.0 mm的鵝卵石, 厚度為400 mm.以水廠兩級生物凈化工藝中的一級濾池濾后水與(FeSO4)、硫酸錳(MnSO4)及硫酸銨[(NH4)2SO4]配置成的混合液作為實驗進水.主要水質(zhì)指標如下：水溫6~8℃, Fe(Ⅱ) 2.91~6.35 mg·L-1, Mn(Ⅱ) 0.47~0.98 mg·L-1, NH4 -N 1.15~2.26 mg·L-1, NO2--N痕量, NO3--N 0.07~0.34 mg·L-1, 高錳酸鹽指數(shù)痕量, pH為6~7, DO為8.3~10.0 mg·L-1.

生活污水處理設施處理能力仍需提高：

　　目前，污水處理廠提標改造需求迫切。 數(shù)據(jù)顯示，2013 年執(zhí)行脫氮除磷功能的一級 A 和一級 B 標準的污水廠總處理能力僅為 7200 萬 m3/d，僅占全國城鎮(zhèn)污水處理能力的56%。

　　2016 年約 86%的城市污水處理廠仍為二、 三級排放標準，距更為嚴苛的一級A、一級B 標準還有較大差距。 根據(jù)《“十三五”全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設施建設規(guī)劃》，敏感區(qū)域、建成區(qū)水體水質(zhì)未達到地表水Ⅳ類標準的城市以及現(xiàn)有污水處理設施未達到一級A 排放標準的，均為提標改造對象。截至2017 年6 月底，全國已建成的污水處理廠共計2327 座，總污水處理能力1.48 億m3/d， 伴隨“水十條”的頒布實施， 預計2019 年底所有新建和提標改造的生活污水處理廠出水標準基本可以達到一級B標準以上， 我國城市污水處理率可以達到 95%以上。