A2O法處理城市生活污水的實(shí)驗(yàn)研究

馮海潔

(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)環(huán)測(cè)學(xué)院，江蘇 徐州 221008)

導(dǎo)言

我國(guó)城市管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)滯后，雨污混接嚴(yán)重，城市污水廠收集的污水普遍存在BOD5濃度低，而氮磷含量相對(duì)較高的問題。A2/O藝是傳統(tǒng)活性污泥工藝、生物硝化反硝化工藝以及生物除磷工藝的結(jié)合,具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、總水力停留時(shí)間短、運(yùn)行費(fèi)用低、控制復(fù)雜性小、不易產(chǎn)生污泥膨脹等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在我國(guó)現(xiàn)有的需脫氮除磷的城市污水廠中。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)裝置

實(shí)驗(yàn)裝置由一個(gè)厭氧池，缺氧池和一個(gè)好氧池以及沉淀池組成，其中厭氧池為厭氧折流板反應(yīng)器（ABR），與缺氧池為容積相等的玻璃裝置，好氧池和二沉池為自制容器。厭氧池和缺氧池的體積為9L，好氧池的體積為4L。

1.2 試驗(yàn)水質(zhì)

實(shí)驗(yàn)所用生活污水取自某生活污水處理廠，原水水質(zhì)見表1。

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1.3 實(shí)驗(yàn)方法

本實(shí)驗(yàn)在采樣前一周選取生活污水處理廠二沉池的回流污泥采用采用一次悶曝連續(xù)進(jìn)水，全面培養(yǎng)即正常進(jìn)出水并持續(xù)曝氣。開始小負(fù)荷連續(xù)進(jìn)水，并運(yùn)轉(zhuǎn)沉淀池，不排泥且控制污泥回流，以保證并進(jìn)一步提高反應(yīng)器的活性污泥濃度。反應(yīng)溫度為20℃左右，厭氧區(qū)和缺氧區(qū)僅攪拌不曝氣，好氧區(qū)曝氣DO控制在3mg/L左右。控制系統(tǒng)的HRT、混合液回流比和污泥齡，考察不同條件下對(duì)實(shí)驗(yàn)效果的影響。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同HRT對(duì)處理效果的影響

2.1.1 不同HRT對(duì)COD去除率的影響

不同HRT條件下，COD的去除效果見圖1。當(dāng)HRT為28h時(shí)，平均去除率為75.9%，出水水質(zhì)比較穩(wěn)定。當(dāng)系統(tǒng)HRT為24h時(shí)，平均去除率為70.0%，COD的去除效果有些下降，但總體上仍能保持較好效果。當(dāng)HRT繼續(xù)縮短為18h時(shí)，COD的平均去除率均大幅度降低。COD的平均去除率比HRT為28h時(shí)降低了近15個(gè)百分點(diǎn)，處理效果不理想。

2.2 不同混合液回流比對(duì)處理效果的影響

2.2.1 回流比R對(duì)系統(tǒng)COD處理效果的影響

在HRT=24h，無外加碳源情況下，改變沉淀池上清液至缺氧池的回流比R，系統(tǒng)對(duì)COD的去除情況的變化見圖2。由圖可以看出，COD去除率隨回流比的增大先增后減。當(dāng)R分別為100%、150%和200%時(shí)，COD的去除率達(dá)到60.9%，70.0%，63.9%。原因可能是當(dāng)混合液回流比為150%時(shí)，在合適的混合液回流比下，缺氧區(qū)中反硝化細(xì)菌能充分利用回流液中的硝酸鹽作為電子受體且利用，硝酸鹽中的氧進(jìn)行呼吸，氧化有機(jī)物。

2.3 污泥齡對(duì)處理效果的影響

不同污泥齡對(duì)各指標(biāo)去除率的影響見圖3。由圖可知，在污泥齡從8d逐漸增至14d的過程中，COD的去除率>70%，且隨污泥齡變化的波動(dòng)不大，但TN、TP的去除率隨污泥齡的增加發(fā)生了急劇的變化，TN的去除率從51.2%（SRT=8）增至 66.2%（SRT=12），隨后又降至62.3%，TP的去除率從82.9%（SRT=8）降到62.9%（SRT=14），這說明污泥齡對(duì)系統(tǒng)氮磷的去除具有較大影響。因此，在泥齡參數(shù)選擇時(shí)應(yīng)充分考慮對(duì)TN、TP去除率的影響。綜合考慮有機(jī)物去除、脫氮和除磷效果，本文采用SRT為12d進(jìn)行試驗(yàn)。

結(jié)論

要達(dá)到較好的有機(jī)物和氨氮處理效果，系統(tǒng)HRT至少要保持24h以上，此時(shí)的COD和氨氮的平均去除率分別可保持在75.9%和79.8%。混合液回流比R為150%時(shí)，COD和總氮的平均去除率達(dá)到70.0%和74.4%污泥齡對(duì)COD的去除影響不大，但對(duì)系統(tǒng)氮磷的去除具有較大影響。綜合考慮有機(jī)物去除、脫氮和除磷效果，本文取SRT為12d條件下進(jìn)行試驗(yàn)。

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