Page 222 - 《环境工程技术学报》2023年第1期

· 218 · 环境工程技术学报 第 13 卷

图 4 1 、2 试验组进出 水 TO 浓度 与 CO 变化
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Fig.4 Variation curves of TOC concentration and COD in the inlet and outlet water of 1 and 2 #

图 5 1 、2 试验组运行过程 中 T 去除效果变化
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Fig.5 Changes in total nitrogen removal effect during the operation of 1 and 2 #

高于进水，随着微生物逐渐适应分解纤维素类物质 此外，结合 图 4 可知，两组运 行 0～7 时，出水
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作为电子供体进行反硝化脱氮，运 行 10～11 后两 TO 浓度均大 于 15 mg/L，此 时 2 个体系内部有机
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组 的 T N 去除效果逐渐趋于稳定。 在 12～81 d，1 # 物非常充足，T 去除率也都达到最大， 为 86.79%～
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和 2 试 验 组 的 T N 去 除 率 分 别 为 32.99%±8.88%、 89.42%。运行稳定后 （10～81 d），两组出 水 TO 浓
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75.58%±10.06%，耦合体系相比对照 组 T 去除率提 度平均值 为 5.70～7.63 mg/L，其中耦合体系较单纯
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高 了 129% ， 且 其 脱 氮 效 果 一 直 在 缓 慢 上 升 ，从 竹刨花体系高 约 34%，但耦合体 系 T N 去除率却提
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40.45 % 逐渐增 至 85.71%。 而 1 试验组 从 28 开始 高了 近 1 倍。这说 明 2 个体 系 T N 去除效果的差异
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T 去除率有所下降，37 后去除率只有 30 % 左 除了与碳源释放量有关，可能还与碳源降解情况有
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右。此外，1 和 # 2 试验组出 水 p H 分别 为 7.53±0.28 关，当竹纤维被分解为类富勒维酸等易于降解的有
和 7.59±0.38，均呈中性；出 水 D 浓度分别 为 (0.56± 机物时，更加有利于反硝化反应的发生 [34] 。竹中纤
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0.08 和 ) (0.51±0.13) mg/L，说明本试验装置内部环境 维素与半纤维素质量占比 为 60%～70% [14] ，其由葡
基本符合生物反硝化要求 [31] 。孙雅丽等 [32 ] 用腐朽木 萄糖或多糖等组成，可被微生物分解，但由于结构复
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去除水 中 NO -N，进 水 NO - N 浓度 为 30 mg/ 时， 杂，降解相对缓慢；且纤维状竹刨花相比竹条、竹块
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其去除率前期大 于 80%，但运 行 46 后逐渐降低，运 比表面积更大，其与粉碎的竹屑相比，更多地秉承了
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行至 第 7 天时只 有 15 % 左右；李斌等 [33] 以玉米芯作 竹的韧性、强度特点，因此竹刨花预期可实现长期的
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为反硝化碳源，发现反应初期效果较好， 但 40 后 碳源释放与脱氮效果。另外，竹刨花与铁的耦合作
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NO 去除率低 至 20%。而本试验中竹刨花与铁粉 用大大改善了微生物对竹纤维的分解，使释放出更
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构成的耦合体系，竹刨花作为唯一碳源，当进水 多易于降解的碳源供反硝化菌利用，大幅提高反硝
C/N<0.05，水力停留时间 为 18 h，T 浓度 为 40 mg/L 化效率。同时随着微生物对水质环境的适应，微生
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时，T 去除率大 于 75%，且在运 行 60 后持续高于 物对竹纤维的分解和利用达到平衡，不会造成碳源
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80 % 而无下降趋势。 的过量释放，从而既增强了耦合体系脱氮效果，又保