改良A2-O碳源分流比及外加黃水補(bǔ)充碳源可行性研究.pdf

1、目前A2/O工藝在城市污水處理廠中得到了廣泛利用，但其本身存在著一個(gè)固有缺欠：聚磷菌、硝化菌和反硝化菌在碳源、泥齡以及有機(jī)負(fù)荷上存在著競(jìng)爭(zhēng)和矛盾，在同一個(gè)系統(tǒng)中很難同時(shí)實(shí)現(xiàn)氮、磷的高效去除。因此，為了更好地緩解A2/O工藝的固有矛盾，提高脫氮除磷效率，本課題以實(shí)際城市污水為碳源的A2/O中試系統(tǒng)為基礎(chǔ)，圍繞碳源這個(gè)可調(diào)因子，分別從碳源分流(工藝改進(jìn))和外加碳源兩個(gè)方面研究實(shí)現(xiàn)同時(shí)脫氮除磷的最佳調(diào)控方式，為污水處理廠升級(jí)改造提供技術(shù)支撐。

2、
　　 在碳源分流方面，優(yōu)先、充分利用原有進(jìn)水碳源，提出改良型A2/O工藝(A-A2/O工藝)，試驗(yàn)表明選擇池可有效去除回流污泥中的硝酸鹽，并且當(dāng)選擇池進(jìn)水比例Rpre-an在10％～20％內(nèi)變化時(shí)，選擇池對(duì)NO3-的平均去除率隨著Rpre-an的增大而遞增；在一定程度上選擇池的設(shè)置使厭氧池的功能由原有的脫氮和釋磷功效轉(zhuǎn)變?yōu)橐葬屃诪橹?。同時(shí)，在不同進(jìn)水比例條件下，A-A2/O工藝對(duì)COD、NH3-N的去除均非常穩(wěn)定，受不同進(jìn)水比

3、例Rpre-an影響較小。在Rpre-an為10％、15％和20％的工況下，中試出水TN平均值分別為12.63mg/L、14.69 mg/L和12.04mg/L，去除率為53.1％、57.1％和51.3％，不同的進(jìn)水比例只改變選擇段及厭氧段對(duì)TN的去除百分比，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的脫氮率影響較小。不同進(jìn)水比例對(duì)TP去除效果影響較大，進(jìn)水比例Rpre-an越大，厭氧釋磷效果越明顯；在三個(gè)工況中均發(fā)生缺氧段的反硝化除磷現(xiàn)象，系統(tǒng)除磷性能(吸磷/釋磷比

4、值)在Rpre-an為15％時(shí)達(dá)到最大值1.38，高于傳統(tǒng)生物除磷系統(tǒng)的理論值1.20。綜合來看，中試系統(tǒng)較合適的選擇池進(jìn)水比例Rpre-an應(yīng)為15％，在此進(jìn)水比例條件下，中試系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)比較穩(wěn)定、高效的脫氮除磷性能。
　　 另外，在A-A2/O工藝運(yùn)行期間，一段時(shí)期進(jìn)水COD明顯升高，平均進(jìn)水COD達(dá)到649.8mg/L，系統(tǒng)處于高負(fù)荷狀態(tài)。由于曝氣系統(tǒng)、工藝狀況等自身的局限性，在高負(fù)荷狀態(tài)下系統(tǒng)脫氮性能不佳，硝化反應(yīng)受到抑制

5、，硝化速率為0.0111gNH3-N/gVSS·d，僅為正常狀態(tài)下的1/3，出水NH3-N、TN急劇升高，且在好氧段發(fā)生了同步硝化反硝化現(xiàn)象；系統(tǒng)除磷性能良好，出水TP達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)水COD濃度較高為厭氧釋磷提供充足碳源，有利于除磷。
　　 在外加碳源方面，增加系統(tǒng)的可利用碳源，通過A/O工藝中試，探討黃水作為外加碳源的可行性。研究發(fā)現(xiàn)，黃水作為白酒生產(chǎn)的副產(chǎn)物，含有豐富的有機(jī)酸、醇類、脂類，易生物降解有機(jī)物含量高，在增大系

6、統(tǒng)可利用碳源的同時(shí)不會(huì)增加系統(tǒng)氮、磷負(fù)荷，是一種優(yōu)質(zhì)的外加碳源。在投加黃水的冬季A/O工藝中，黃水的投加量對(duì)A/O工藝的脫氮效果影響較大，在投加黃水前后，系統(tǒng)硝化效果良好，出水NH3-N均能達(dá)到GB18918-2002的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，且黃水投加量的多少對(duì)硝化進(jìn)程無明顯影響，NH3-N的去除主要集中在好氧段前端；同時(shí)，黃水的投加增加了反硝化可利用碳源，系統(tǒng)TN去除率和缺氧段反硝化速率隨著黃水投加量的增加而提高，在黃水投加量為100mg/L的