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《分段進(jìn)水兩級(jí)AO工藝生物脫氮除磷實(shí)驗(yàn)研究論文》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、分段進(jìn)水兩級(jí)AO工藝生物脫氮除磷實(shí)驗(yàn)研究論文 摘要:部分進(jìn)水與回流污泥進(jìn)入第一段缺氧區(qū)而其余進(jìn)水則進(jìn)入第二段缺氧區(qū)在反應(yīng)器中形成一個(gè)污染物濃度梯度分段進(jìn)水系統(tǒng)在不增加反應(yīng)池出流MLSS的質(zhì)量濃度的情況下反應(yīng)器平均污泥濃度增加終沉池的水力負(fù)荷與固體負(fù)荷沒有變化同時(shí)系統(tǒng)中每一段好氧區(qū)產(chǎn)生的硝化液直接進(jìn)入下一段的反硝化區(qū)進(jìn)行反硝化無需硝化液內(nèi)回流設(shè)施反硝化區(qū)利用廢水中的有機(jī)物作為碳源在不外加碳源的條件下達(dá)到較高的反硝化效率該工藝兼顧了除磷和反硝化對(duì)碳源的需求提高系統(tǒng)除磷脫氮的整體效果同時(shí)取消了硝化混合液的回流與傳統(tǒng)AO工藝相比可節(jié)約1/3的能源
2、結(jié)果表明分段進(jìn)水兩級(jí)A/O工藝有較好的脫氮除磷效果當(dāng)Q1/Q2為2:1~1:1時(shí)其TKN去除率為80%以上,C0D去除率為90以上PO43去除率可達(dá)50%以上[1] 論文關(guān)鍵詞:分段進(jìn)水兩級(jí)A/O工藝,脫氮除磷,濃度梯度 0、引言 解決水體富營(yíng)養(yǎng)化問題的關(guān)鍵是對(duì)污水進(jìn)行有效的脫氮除磷處理[2].城市污水脫氮處理新工藝較多但大多數(shù)工藝由于投資大、運(yùn)行費(fèi)用高或控制條件要求嚴(yán)等原因難以發(fā)揮應(yīng)有的作用.分段進(jìn)水兩級(jí)A/O工藝是日本提出的新標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法的一種形式新標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法是好氧·缺氧組合的生物處理處理工藝在好氧池中注入微氣泡氧氣
3、輔助生物循環(huán)處理可有效的去處BOD、COD、P、N等污染物而分段進(jìn)水兩級(jí)A/O工藝是促進(jìn)硝化的活性污泥法是一種分段進(jìn)水的生物脫氮技術(shù)是傳統(tǒng)A/O工藝的改良形式理論上在傳統(tǒng)A/O工藝處理城市污水中生物脫氮效率與活性污泥回流比成正比回流比大進(jìn)入反硝化區(qū)的硝酸鹽量增大氮的去除率就會(huì)提高為維持較高的脫氮效果必須同時(shí)加大污泥回流量和硝化液回流量但這樣勢(shì)必增加污水廠日常運(yùn)行費(fèi)用及硝化液回流給缺氧區(qū)帶入的溶解氧量而溶解氧會(huì)大量消耗廢水中的易降解有機(jī)基質(zhì)從而影響脫氮速率為了克服傳統(tǒng)A/O工藝的這一不足IrvineandKetchumJones和Demuynck
4、等人提出采用短時(shí)缺氧與好氧交替操作來替代傳統(tǒng)的單段長(zhǎng)時(shí)缺氧和好氧運(yùn)行的新思路[3]在此基礎(chǔ)上Kayser和ATV提出將進(jìn)水量分成2(或者更多)等份分別進(jìn)入各段缺氧區(qū)隨后許多學(xué)者分別對(duì)此進(jìn)行研究提出根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)調(diào)整工藝各段進(jìn)水流量分配、缺氧區(qū)與好氧區(qū)的容積、污泥齡以及污泥回流比等運(yùn)行參數(shù)形成分段進(jìn)水生物脫氮工藝圖1為分段進(jìn)水兩級(jí)A/O工藝流程: Q2 3、分段進(jìn)水生物脫氮工藝的特點(diǎn) ?。?)脫氮效率高 分段進(jìn)水A/O工藝對(duì)氮的總?cè)コ拾▋刹糠忠皇鞘S辔勰嗯欧湃コ牡慷窍趸?、反硝化去除的氮量[4]即 (1)
5、(2) 式中:—進(jìn)水總氮的質(zhì)量濃度g/m3; A—剩余污泥中的氮含量g[N」/g[SS]; XE—剩余污泥的質(zhì)量濃度g/m3; QE—剩余污泥的排放量m3/d; Q—流入反應(yīng)器的水量m3/d 以圖3—3為例分段進(jìn)水A/O工藝在碳源、溶解氧等反硝化、硝化條件良好的情況下反硝化脫氮部分的去除率為: (3) 式中:r—回流污泥比%; n—反應(yīng)器段數(shù) 反應(yīng)器級(jí)數(shù)越多脫氮效率越高可見分段進(jìn)水A/O工藝可以在常規(guī)活性污泥回流比下不需硝化液回流就可獲得較高的脫氮效率實(shí)驗(yàn)表明NH3N的平均去除率為82
6、.596% ?。?)節(jié)省基建投資 對(duì)分段進(jìn)水A/O工藝反應(yīng)器進(jìn)行MLSS質(zhì)量平衡計(jì)算對(duì)于最后一段可以得到以下表達(dá)式: (4) 式中:Xn—最后一段好氧池的MLSS的質(zhì)量濃度即進(jìn)入終沉池的MLSS的質(zhì)量濃度mg/L; Xr—回流污泥MLSS的質(zhì)量濃度mg/L 同理對(duì)反應(yīng)器其余段可得出各段混合液濃度表達(dá)式: (5) 式中:—第i段好氧池的MLSS的質(zhì)量濃度mg/L; —流入第m段反應(yīng)器的水量m3/d 由式(4)、式(5}可知在反應(yīng)器出水MLSS不變的情況下分段進(jìn)水A/O工藝比一般前置反硝化工
7、藝的污泥平均濃度要高在其它條件不變時(shí)反應(yīng)器容積可減小因而節(jié)省基建投資 (3)降低運(yùn)行費(fèi)用 由于好氧區(qū)硝化液直接進(jìn)入下一級(jí)缺氧區(qū)不需要設(shè)置硝化液回流設(shè)施即無內(nèi)回流而對(duì)于傳統(tǒng)A/O工藝除50%——100%污泥回流外還需200%——300%的硝化液回流Kinrakujicho等通過對(duì)分段進(jìn)水缺氧/好氧活性污泥系統(tǒng)的研究指出采用分段進(jìn)水具有低能耗的特征由于系統(tǒng)不需硝化液回流僅需50%左右的污泥回流因此回流系統(tǒng)能耗降低70%左右實(shí)際運(yùn)用中可根據(jù)季節(jié)、進(jìn)水水質(zhì)及水量的變化調(diào)整分段進(jìn)水的流量分配比例取得較為理想的出水效果 (4)堿度滿足要求
8、 由于采用分段進(jìn)水硝化、反硝化間歇進(jìn)行硝化過程中被消耗的堿度在反硝化過程中可以得到一定程度的補(bǔ)償這樣在整個(gè)系統(tǒng)中堿度不會(huì)發(fā)生很大的變化pH值基本