侯子瀧,周 鑫,Koubode Rudy Alain Ronel,張 琦,孫海龍,呂 琳
(太原理工大學環境科學與工程學院,山西晉中030600)
氮是引起水體富營養化的重要元素〔1〕,過量的氮會影響水生態系統的穩定、再生水的回用以及飲用水的安全。傳統的生物處理工藝,如缺氧/好氧(A/O)、厭氧/缺氧/好氧(A2/O)、開普敦大學工藝(UCT)、弗吉尼亞州首創工廠(VIP)工藝等,由于單一缺氧的脫氮效率難以進一步提高,其處理出水已經無法滿足日益嚴苛的污水排放標準。此外,傳統的生物脫氮工藝還存在抗沖擊負荷能力弱,需要硝化液內回流和外加反硝化碳源等問題〔2〕。為了解決傳統生物處理工藝脫氮效率不高的問題,自20世紀70~80年代,國外學者將分段進水方式引入到活性污泥法多級A/O工藝中,將進水負荷按不同比例分配分別進入各級缺氧段,即為活性污泥法分段進水多級A/O工 藝 (step-feed anoxic/oxic activated sludge process,SAOASP)〔3〕。 SAOASP 的優點在于可以充分利用碳源,污泥濃度高,脫氮效率高,無需內回流,所需池容小,運行管理方便等。21世紀初,SAOASP已被廣泛應用于污水處理廠的擴建和升級改造。
分段進水多級A/O工藝是在傳統單點進水A/O工藝的基礎上,通過增加A/O級數,同時將單點進水方式改為以一定比例進行流量分配分別進入各級缺氧區,并使污泥回流至第一缺氧區中,由此形成分段進水多級A/O工藝。典型的分段進水多級A/O生物脫氮工藝流程如圖1所示。原水和回流污泥首先進入一級反應器缺氧區,反硝化菌可以充分利用原水中豐富的碳源對回流污泥中的NOx-N進行反硝化;……