含氮廢水的排放是導致水體富營養(yǎng)化、黑臭的主要原因之一。太陽能電池行業(yè)多晶硅片生產過程中，多采用氫氟酸和硝酸混合液進行制絨、蝕刻，采用高純水進行原料清洗，這些過程將產生相當量的含氟高氮廢水。廢水中的F-通常采用鈣鹽沉淀法去除，其出水TN質量濃度仍為400~600mg/L，其中氨氮占比約為25%，其余為硝態(tài)氮，是一種典型的高氮廢水。

　　為減少環(huán)境隱患，目前已有大量學者致力于高氮廢水處理技術研究。與物理化學法相比，生物反硝化脫氮成本低廉，去除效率高，是高氮廢水的主流處理手段。某化工廠廢水硝態(tài)氮質量濃度高達1350mg/L，楊婷等采用厭氧流化床生物技術進行脫氮處理，出水TN質量濃度低于100mg/L。廖潤華采用EGSB反應器處理高硝態(tài)氮廢水，實現了完全反硝化，并研究了鹽分、有毒物質脅迫下反應器微生物群落與功能的變化。厭氧反硝化技術能夠將高硝態(tài)氮廢水處理至較低水平，而膨脹顆粒污泥床反應器是新一代厭氧反應器，其優(yōu)點在于占地面積小、處理效果穩(wěn)定、能夠處理高濃度或有毒工業(yè)廢水，有望應用于太陽能電池生產行業(yè)高氮廢水的處理。

　　反硝化作用的終產物、反應速率及處理效率受多種環(huán)境因素的影響，目前已廣有研究。除溫度、pH值、碳源種類、水力條件等常規(guī)影響因子外，太陽能電池行業(yè)高氮廢水中不可避免的含有鈣鹽處理后殘余的F-(ρ=10mg/L)、Ca2+(ρ=200mg/L)以及生產中產生的氨氮(ρ=120mg/L)，是影響生物脫氮過程的潛在干擾因子。李祥等的研究表明，F-對細菌具有毒害作用，反硝化污泥脫氮性能將受F-沖擊影想。Ca2+的存在將導致結垢、破壞系統(tǒng)pH值平衡和影響微生物新陳代謝，進而影響生物反應器處理效率。高濃度氨氮具有生物毒性，且利用EGSB反應器進行反硝化脫氮需要提供碳源，碳源及硝態(tài)氮的存在都將抑制厭氧氨氧化作用，使氨氮處理受限，影響反應器TN處理效果。

　　目前鮮有研究系統(tǒng)探究這些干擾因子對EGSB反應器脫氮過程的影響。本文在EGSB反應器中研究不同濃度F-，Ca2+和氨氮對脫氮過程的影響，以期為太陽能電池行業(yè)高氮廢水的處理提供技術參考。

　　1、材料與方法

　　1.1 廢水水質

　　實驗用水是根據太陽能電池行業(yè)含氮廢水配制模擬廢水，進水TN由xiaosuanna配置，硝態(tài)氮質量濃度為600mg/L;乙酸鈉作為外加碳源，COD質量濃度2400mg/L;碳氮比為4。

　　F-，Ca2+和氨氮對反應器處理效果影響通過配制含有干擾因子的模擬廢水實現。相應模擬廢水采用氟化鈉、氯化鈣和氯化銨配制，取F-質量濃度梯度為0，10和20mg/L，Ca2+質量濃度梯度為500，1000和1500mg/L，氨氮質量濃度梯度為120和600mg/L。

　　1.2 測試方法

　　COD，TN，NO2-N分別采用zhonggesuanjia法、堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法和N-(1-萘基)-乙二胺光度法測定。

　　1.3 實驗裝置及方法

　　實驗在EGSB反應器中開展，反應器用有機玻璃制作，總容積3.0L，有效容積1.7L，本實驗接種的顆粒污泥來自某污水處理廠厭氧反應器顆粒污泥，顆粒污泥的量占反應器反應區(qū)的1/3，水力停留時間24h。