傳統(tǒng)活性污泥法的脫氮除磷改造實(shí)踐

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1、傳統(tǒng)活性污泥法的脫氮除磷改造實(shí)踐杜英豪 黎 耀 陶 清提要 在仍使用舊設(shè)備和構(gòu)筑物的基礎(chǔ)上,對(duì)傳統(tǒng)活性污泥生物處理工藝進(jìn)行了改良,解決了污泥膨脹問(wèn)題,工藝運(yùn)行更加穩(wěn)定,而且使氮磷的去除率提高。在脫氮模式中氨氮的去除率達(dá)到了7313%;除磷模式中,總磷的去除率達(dá)到了8210%,大大優(yōu)化了出水水質(zhì)。關(guān)鍵詞 傳統(tǒng)活性污泥法 脫氮 除磷 污泥膨脹0 前言深圳市濱河污水處理廠二期活性污泥生物處理系統(tǒng)于1987年竣工并投入使用,該系統(tǒng)主要處理深圳市羅湖區(qū)、福田區(qū)的部分城市污水,設(shè)計(jì)處理量為3215萬(wàn)m/d。經(jīng)過(guò)十幾年

2、的運(yùn)行,該系統(tǒng)的設(shè)備日趨老化,而進(jìn)廠污水中污染物的濃度逐年增高,這些都給運(yùn)行管理帶來(lái)了一定的困難。另一個(gè)更為突出的問(wèn)題是,該系統(tǒng)以傳統(tǒng)的活性污泥工藝運(yùn)行,對(duì)氮磷的去除率不高。而目前由于我國(guó)水環(huán)境污染和水體富營(yíng)養(yǎng)化的狀況日趨嚴(yán)重,國(guó)家對(duì)污水處理廠氮磷排放的控制更加嚴(yán)格。因此,傳統(tǒng)活性污泥工藝圖2 再生推流式曝氣池池型示意已經(jīng)較難適應(yīng)新的環(huán)保需要了。新的形勢(shì)迫切要求流式池型,見(jiàn)圖2。污水處理廠提高污水處理的深度,但是要徹底改造從目前該系統(tǒng)的運(yùn)行狀況來(lái)看,出水水質(zhì)還是又需要相當(dāng)大的資金投入,為此,我們嘗試在仍使

3、用較好的。由于各方面的原因,進(jìn)水水質(zhì)要遠(yuǎn)高于設(shè)舊設(shè)備和構(gòu)筑物的基礎(chǔ)上改良運(yùn)行模式,加強(qiáng)脫氮計(jì)值,例如1998年年平均SS為431mg/L,CODCr為除磷的效果,并提高系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力,使工藝696mg/L,BOD5為256mg/L,而1999年上半年的均的運(yùn)行更加穩(wěn)定。值SS為592mg/L,CODCr為966mg/L,BOD5為1 設(shè)計(jì)工藝概況298mg/L。對(duì)于這種較高負(fù)荷的污水,再生段的作我廠二期系統(tǒng)的工藝流程見(jiàn)圖1。用明顯,而且,多點(diǎn)進(jìn)水使有機(jī)負(fù)荷分布較為均勻,中國(guó)城鎮(zhèn)水網(wǎng)從而均化了需氧量,

4、微生物在食物分布比較均勻的情況下,能充分發(fā)揮分解有機(jī)物的能力,所以出水的三項(xiàng)指標(biāo)SS為18mg/L,CODCr為3716mg/L,BOD5www.chinacitywater.org為1310mg/L,能較為穩(wěn)定地達(dá)標(biāo)排放。但在運(yùn)行圖1 二期系統(tǒng)工藝流程管理上,整個(gè)系統(tǒng)對(duì)進(jìn)水水質(zhì)變化和水力負(fù)荷沖擊主要設(shè)計(jì)參數(shù)為:進(jìn)水水質(zhì)BOD5=200mg/L,較為敏感,較易出現(xiàn)污泥膨脹,而且二沉池常有黃色SS=240mg/L;出水水質(zhì)BOD5≤20mg/L,SS反硝化漂泥的現(xiàn)象。另一個(gè)較大的缺陷就是脫氮除≤20mg/L

5、,CODCr≤60mg/L;曝氣池總有效容積磷的效果較差,氨氮和總磷的去除率分別只有38350m,HRT=8h,泥齡≈6d;污泥負(fù)荷3714%和4512%。012kgBOD5/(kgMLSS·d)。2 脫氮試驗(yàn)濱河廠二期系統(tǒng)的曝氣池的池型設(shè)計(jì)是再生推211 試驗(yàn)方法給水排水 Vol126No1920009針對(duì)上述問(wèn)題,為了改善脫氮效果,本試驗(yàn)將中上。結(jié)合構(gòu)筑物的具體情況、水力停留時(shí)間和泥齡,間4個(gè)進(jìn)水點(diǎn)處的曝氣頭調(diào)到微曝狀態(tài),曝氣量?jī)H我們認(rèn)為將工藝改為除磷的A/O工藝是可行的。維持污泥的充分混勻。進(jìn)曝氣池

6、的高濃度污水與活于是本試驗(yàn)將池型改為圖4的池型,并將第一槽的性污泥接觸時(shí),污泥中各類(lèi)微生物的代謝活動(dòng)旺盛,2/3的曝氣頭調(diào)到微曝狀態(tài),設(shè)置首端缺氧區(qū),缺氧耗氧率高,而由于充氧不足,所以在這4點(diǎn)形成缺氧時(shí)間為1h左右。區(qū)。如圖3所示。圖4 除磷試驗(yàn)改造曝氣池池型示意312 結(jié)果與討論31211 溶解氧測(cè)試圖3 脫氮試驗(yàn)改進(jìn)曝氣池池型示意對(duì)首端缺氧區(qū)域的DO測(cè)試表明,DO均能保持212 結(jié)果與討論在013mg/L以下,該區(qū)域硝酸鹽的濃度很低,在溶解氧測(cè)試表明4個(gè)缺氧區(qū)的溶解氧在[2]011mg/L以下,所以,

7、根據(jù)廣義的厭氧概念,該區(qū)0130mg/L左右,缺氧效果較好。由于在曝氣池中域已達(dá)到厭氧效果。而在之后的好氧區(qū),DO順著設(shè)置了缺氧區(qū),一方面,有效抑制了絲狀菌的生長(zhǎng),水流的方向逐漸升高。沿水流方向等間距取點(diǎn)測(cè)溶使活性污泥保持較好的沉降性能,試驗(yàn)期間的SV解氧得到典型的DO曲線如圖5所示。均值為14%;同時(shí)也抑制了活性污泥在二沉池的反硝化,池面上沒(méi)有再出現(xiàn)黃色漂泥;另一方面,缺氧[1]區(qū)的設(shè)置也為脫氮?jiǎng)?chuàng)造了有利的條件,缺氧區(qū)內(nèi)有足夠的碳源,有利于異養(yǎng)的兼性厭氧菌的生長(zhǎng)繁殖,它可利用硝酸鹽作為電子受體,進(jìn)行無(wú)氧

8、呼吸,氧化大量的有機(jī)物,起到脫除硝態(tài)氮作用的同時(shí)也圖5DO變化趨勢(shì)降低了污水的負(fù)荷,有利于后續(xù)好氧區(qū)內(nèi)自養(yǎng)硝化因此,曝氣池中的DO分布狀況為除磷菌的釋菌的生長(zhǎng)中國(guó)城鎮(zhèn)水網(wǎng),從而提高了硝化作用的程度,因而使整個(gè)放磷和吸收磷的代謝活動(dòng)創(chuàng)造了較好的條件,有利系統(tǒng)的脫氮效果得以提高。結(jié)果表明出水氨氮大大于除磷菌的生長(zhǎng)和繁殖。降低,去除率可達(dá)到7313%,但總氮的去除率尚不31212 基質(zhì)的可獲得性理想,僅可達(dá)到39www.chinac

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