A2N-SBR系統是一種新型的雙污泥反硝化除憐工藝，由A2N-SBR和N-SBR反應器組成。能利用同一個碳源，同時用于反硝化脫氮和除磷，因此工藝能夠避免反摘化菌和對碳源的競爭，非常適合低城市污水的處理。本論文研究了雙污泥反硝化除憐系統用于低城市污水的處理，以及研究A2N-SBR系統對污染物的去除效果，同時跟蹤監測反應器中污染物遷移轉化過程；測定A2N-SBR系統系統中溶解態的N2O和釋放的氣態N2O的量，系統研究了N2O的產生特征，了解A2N-SBR系統中的N2O主要產生階段。

微電極系統的應用

首先進行電極的極化。提前個12小時，打幵微電極主機，插上電極，將極化電壓調到開始，過夜極化，將室內溫度控制在25度。將準備好的含有氧化亞氮飽和液的溶液0.1ml、0.2ml、0.5ml、以及2ml的N2O飽和水溶液加入到較量瓶中，放入電極，待信號穩定后測定，獲取N2O的標準曲線。攪拌階段，將電極放在反應器中固定，進行在線測定。在廢水的曝氣階段，每間隔一段時間，取出水樣，立即放入電極進行測定。利用微電極測定反應器中產生的溶解態氧化亞氮的濃度。

實驗結果

文章采用丙酸為唯一碳源，并且控制曝氣硝化階段濃度，實現了氮、磷高效去除的同時，兼顧了N2O的減量化控制；通過與傳統生物脫氮除磷工藝相比較，并對其減排效果進行評價。研究表明相比于AO-SBR系統，A2-SBR系統不但對低城市污水具有較好的處理效果，而且其污泥具有較好的沉降性能。A2N-SBR系統N2O產生量低的原因主要是由于曝氣硝化階段產生了較少的N2O，并且缺氧反硝化除磷階段幾乎沒有N2O的產生，并且以丙酸為碳源幾乎實現了缺氧反硝化階段的N2O零排放。

圖1、A2N-SBR系統工藝流程圖，該系統的運行周期一般為8h，容積交換比為80%。其過程是4L的污水首先進入A2-SBR，經過90min的厭氧反應和40min的沉淀，4L上清液流入N-SBR；在N-SBR中經過150min分鐘曝氣后，氨氮全部轉換為硝酸鹽氮；經過40min沉淀，富含硝酸鹽的N-SBR出水流入到儲水箱中；隨后儲水箱中的水進入A2-SBR，開始180分鐘的缺氧和30分鐘后的曝氣反應。其中A2-SBR和N-SBR的污泥齡在25d和50d左右。曝氣階段的DO濃度控制在1.5mg/L左右。

圖2、A2N-SBR系統中的COD、氮和磷的變化趨勢。從圖中可以看出在整個厭氧階段幾乎沒有N2O的產生。當富含氨氮的厭氧出水進入系統后，N2O的產生量逐漸增加，并且在第60min的時候達到最大值0.15mg/L，隨后一直維持不變。而當富含硝酸鹽的N-SBR出水一加入到A2N-SBR系統中，N2O的產生量迅速升高，在第10min的時候達到最大值0.31mg/L，隨后迅速降低到0.15 mg/L。這主要是因為系統產生N2O中，釋放的N2O占主體；而在A2-SBR系統中，產生的主要N2O為溶解態的，其在隨后的缺氧反應中很快被DPAOs還原。在后曝氣階段，N2O的產生量一直增加，最后達到最大值0.72 mg/L。

圖3、AO-SBR系統中的COD、氮和磷的變化趨勢。缺氧反應的開始階段，COD和NO3-—N的濃度迅速降低到25.36 mg/L和0mg/L，而PO43—P的濃度逐漸上升到0.76 mg/L。AO-SBR缺氧階段的產生量很低，最高濃度只有0.01 mg/L，遠低于A2-SBR缺氧階段的N2O最高產生量（0.32 mg/L）。這是因為AO-SBR利用外碳源丙酸進行反硝化，而利用為碳源進行反硝化。這說明相比于外碳源丙酸進行反硝化，以PHA為碳源進行反硝化將明顯增加N2O的產生。

圖4、N-SBR和AO-SBR曝氣階段N2O的釋放來源。可以看出，自養反確化作用是產生的主要來源，貢獻率達到。然而在系統中，自養反硝化和異養反硝化都對的產生起貢獻作用，其中異養反硝化作用的貢獻率。

圖5、分別以乙酸和丙酸為碳源時和N2O和NO2--N的產生特征。從圖中可以看出，相比乙酸，丙酸能明顯降低反硝化除磷過程的N2O產生。當系統的碳源由丙酸改為乙酸后，N2O的產生量明顯升高，并且系統存在大量的積累。

總結

本論文對A2N-SBR系統處理低城市污水過程中污染物的去除效果的產生特征進行了分析，確定了N2O的主要產生過程。A2N-SBR系統對低城市污水具有較高的處理效果。論文分析A2N-SBR系統處理低城市污水過程的N2O產生是使用了unisense微電極系統測試污水中溶解態的氧化亞氮，整個污水反應處理過程中的氧化亞氮都是采用微電極進行在線監測的，說明Unisense微電極系統在研究污水處理的過程中可以能夠實時的檢測污水中氧化亞氮產生的變化情況，從而為研究污水處理過程中氧化亞氮生成的機理提出給予了準確的數據支持。這也說明unisense微電極系統在廢水處理研究中可以發揮重要的應用。