低C-N城市污水污染物去除試驗(yàn)及模型研究.pdf

1、牡丹江是松花江第二大支流,全長(zhǎng)726公里,流域面積3.1萬平方公里,是我國(guó)重要的河流之一。近年來,隨著沿岸經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,牡丹江受到的污染日益嚴(yán)重。為保障牡丹江水質(zhì)安全,針對(duì)牡丹江污水廠在低C/N進(jìn)水條件下處理效果較差的問題,在“十二五”水專項(xiàng)課題的資助下,本試驗(yàn)以改良A2/O工藝為基礎(chǔ),增設(shè)從二沉池到好氧首端的污泥回流,并在好氧段投加了填料,研究了試驗(yàn)工藝對(duì)低C/N污水的處理效果并建立污染物去除模型。
　　本試驗(yàn)進(jìn)行了試驗(yàn)工藝影響因

2、素研究,結(jié)果表明,在控制厭氧段溶解氧<0.2mg/L、(預(yù))缺氧段溶解氧0.2mg/L~0.5mg/L、好氧段溶解氧在2.5mg/L~3.5mg/L,進(jìn)水比為1:9,MLSS為3000~4000mg/L,SRT為15d左右的前提條件下,當(dāng)預(yù)缺氧段污泥回流比為15％、好氧段污泥回流比為30%、硝化液回流比為300%時(shí),系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果最佳。此時(shí),COD出水濃度為40.88mg/L,去除率為81.83%;氨氮的出水濃度為1.56mg/L,

3、去除率為95.83%;TN的出水濃度為8.18mg/L,去除率為87.47%;TP的出水濃度為0.15mg/L,去除率為96.49%。
　　試驗(yàn)研究了不同進(jìn)水C/N條件下工藝的處理效能,結(jié)果表明,當(dāng)進(jìn)水C/N分別為2.5、3.0、3.5、4.0時(shí),出水COD、氨氮、總氮、總磷四項(xiàng)指標(biāo)均滿足國(guó)家一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn);進(jìn)水C/N為2.0時(shí),總氮指標(biāo)不滿足國(guó)家一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。有機(jī)物降解效果與硝化效果受進(jìn)水C/N的影響不大。當(dāng)進(jìn)水C/N低于3.

4、0以下時(shí),脫氮效果受到顯著影響,除磷效果受到較大影響。當(dāng)進(jìn)水C/N在3.0~4.0之間時(shí),脫氮除磷效率較為接近。針對(duì)進(jìn)水C/N為2.0時(shí)總氮超標(biāo)的問題,試驗(yàn)調(diào)整進(jìn)水方式為分段進(jìn)水,最佳分段進(jìn)水比為0.3,此條件下出水COD、氨氮、總氮、總磷四項(xiàng)指標(biāo)均可滿足國(guó)家一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。
　　試驗(yàn)進(jìn)行了填料比選,根據(jù)5種填料在低C/N水質(zhì)條件下的掛膜速度以及單位填料上的微生物量大小,確定組合填料為試驗(yàn)投加填料,并將其投加到好氧段第一格內(nèi)。結(jié)果

5、表明,投加填料強(qiáng)化了好氧段內(nèi)的硝化效果與同步硝化反硝化效果,但同時(shí)降低了除磷效率。在40%、60%、80%三種投加比條件下,出水COD、氨氮、總氮、總磷四項(xiàng)指標(biāo)均滿足國(guó)家一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。由于投加比為60%時(shí),COD、氨氮及總氮的去除率最高,最終確定填料的最佳投加比為60%。
　　試驗(yàn)研究了投加填料后調(diào)整污泥齡對(duì)工藝脫氮除磷的影響,結(jié)果表明,投加填料有效地緩解了脫氮與除磷之間存在的污泥齡矛盾,通過加大排泥量縮短系統(tǒng)的污泥齡,可以在合

6、理降低脫氮效率的基礎(chǔ)上大大提高了系統(tǒng)的除磷效率。在SRT分別為14d、12d、10d、8d、6d時(shí),出水氨氮、總氮與總磷指標(biāo)均滿足國(guó)家一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。由于SRT為6d時(shí)的總磷指標(biāo)已接近標(biāo)準(zhǔn)要求的限值,因此為保證系統(tǒng)出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo),SRT最小應(yīng)為8d。
　　試驗(yàn)進(jìn)行了厭氧段有機(jī)物降解模型、缺氧段反硝化除磷模型以及好氧段硝化模型的研究,建立了厭氧段出水COD濃度、缺氧段出水總磷濃度以及好氧段出水氨氮濃度的穩(wěn)態(tài)公式。厭氧段有機(jī)物降解模