【摘 要】
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生物反硝化能彻底去除饮用水原水硝酸盐且较为经济，但存在异养脱氮碳源添加较难控制、自养脱氮反应速率较慢、亚硝酸盐容易累积等问题。一般的活性污泥法可用于不同处理规模的
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生物反硝化能彻底去除饮用水原水硝酸盐且较为经济，但存在异养脱氮碳源添加较难控制、自养脱氮反应速率较慢、亚硝酸盐容易累积等问题。一般的活性污泥法可用于不同处理规模的生物脱硝，但沉降性不够稳定，出水SS偏高，不易直接用于饮用水原水硝酸盐的去除。本研究针对这些问题开展基于TiO2改性活性污泥的两段式生物反硝化法去除饮用水原水硝酸盐的研究，考察了改性活性污泥-固定床协同、氢自养辅助异养改性活性污泥、异养-氢自养协同改性活性污泥和异养-氢自养一体式协同改性活性污泥这四种两段式反硝化工艺的处理效果。
经过TiO2改性培养的活性污泥沉降性能有所改善， SVI低于不经改性培养的活性污泥，沉降速率加快，且出水SS低于9 mg/L。
当原水NO3-浓度为3mM时，从处理能力来讲，异养-氢自养协同改性活性污泥反应体系的停水时间(HRT)最短，为25min，硝酸盐的去除速率最快，为449 gN/m3/d，效果最好;异养-氢自养一体式协同改性活性污泥工艺其次，前两者都大于氢自养辅助异养改性活性污泥体系的脱氮速率，改性活性污泥-固定床协同反应器处理效果最差，去除速率30.1 gN/m3/d，为四者中最低，能承受的最短HRT为8h，为四者中最长，且除它外，其它三种反应器在各自最短的HRT下去除率都能达到100％，但从出水SOC和SS来看，改性活性污泥-固定床协同反应器的效果却最好，SOC不超过1.6mg/L，SS不超过5 mg/L;氢自养辅助异养改性活性污泥工艺在处理速率和出水SOC方面差于异养-氢自养协同改性活性污泥工艺，但是对氢气的需求量较少;异养-氢自养一体式协同改性活性污泥反应器虽然反应速率略低于异养-氢自养协同改性活性污泥反应器，HRT也稍长一些，但是可以节省占地面积。
定期将异养改性活性污泥反应器内剩余活性污泥进行碱解处理和清洗后所得以TiO2为主的沉淀物回注到反应器中，发现系统对NO2的处理效果稍有下降，但经过较短一段时间即可恢复，而且出水中的可溶性有机物明显降低。
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