低碳源污水同步脫氮除磷工藝優(yōu)化研究.pdf

1、在低碳源污水生物除磷脫氮系統(tǒng)中，由于碳源匱乏致使生物除磷脫氮效果普遍較差。為了實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，投加外碳源提高生物脫氮、后置化學(xué)除磷等措施成為了低碳源污水處理廠常備的輔助方法，致使低碳源污水廠的運(yùn)行成本普遍較高。針對(duì)這些問(wèn)題，課題組前期研發(fā)了“強(qiáng)化低碳源城市污水低氧同步脫氮除磷污水處理裝置及方法”專(zhuān)利技術(shù)(CN101891345A)，發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)中出現(xiàn)了反硝化除磷現(xiàn)象，但進(jìn)水方式較為復(fù)雜。論文基于簡(jiǎn)化系統(tǒng)進(jìn)水方式，強(qiáng)化反硝化除磷作用，實(shí)現(xiàn)脫氮

2、方式的多元化，研究集成反硝化除磷、污泥外循環(huán)一側(cè)流除磷、污泥碳源化于一體的低碳源污水同步脫氮除磷工藝技術(shù)(LS-SDP)。論文以COD<200mg/L，COD/TN為2.5～5.5的低碳源污水為研究對(duì)象，研究不同曝氣量條件、不同容積負(fù)荷污染物的轉(zhuǎn)化途徑和同步脫氮除磷效果，并對(duì)該系統(tǒng)剩余污泥進(jìn)行堿性發(fā)酵，探究了其堿性發(fā)酵液作為釋磷碳源的可行性和對(duì)主體反應(yīng)器的沖擊。結(jié)果表明：
　　 ①曝氣量對(duì)LS-SDP反應(yīng)器脫氮和除磷影響較大，尤

3、其是曝氣量較大(1.42m3/h·m3)時(shí)，脫氮和除磷效果同時(shí)變差。當(dāng)曝氣量為1.0 m3/h·m3時(shí)，后好氧曝氣末端DO濃度為1～2mg/L，系統(tǒng)出水TN、TP濃度分別為8.0～14.3mg/L、0.02～0.25mg/L，穩(wěn)定達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A標(biāo)。當(dāng)曝氣量為0.71 m3/h·m3時(shí)，出水TN不能穩(wěn)定達(dá)一級(jí)A標(biāo)，達(dá)標(biāo)率僅為32％；當(dāng)曝氣量為1.42 m3/h·m3時(shí)，出水TN和TP

4、均不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，達(dá)標(biāo)率分別僅為40％、5％。
　　 ②曝氣量對(duì)系統(tǒng)脫氮方式多元化有一定影響，對(duì)反硝化吸磷作用影響較大。當(dāng)曝氣量適中時(shí)(1.0 m3/h·m3)時(shí)，在LS-SDP反應(yīng)器三周期運(yùn)行模式中，同時(shí)存在著反硝化吸磷、缺氧反硝化和SND脫氮，分別占30.9％、33.3％、35.8％，形成了多元化的脫氮體系。但曝氣量較低時(shí)(0.71 m3/h·m3)時(shí)，系統(tǒng)中無(wú)反硝化吸磷現(xiàn)象產(chǎn)生。
　　 ③提高容積負(fù)荷對(duì)LS-SDP反

5、應(yīng)器的達(dá)標(biāo)運(yùn)行是可行的，但對(duì)TN的去除效果有一定的影響。容積負(fù)荷為0.19kgCOD/m3·d、0.30 kgCOD/m3.d時(shí)，出水TN濃度均在15mg/L以下，均能達(dá)到一級(jí)A標(biāo)，后者出水濃度更為穩(wěn)定；而當(dāng)繼續(xù)增加運(yùn)行周期，即當(dāng)容積負(fù)荷為0.40kgCOD/m3·d時(shí)，出水TN濃度反而不再穩(wěn)定，并有部分出水超標(biāo)，達(dá)標(biāo)率為84％。
　　 ④系統(tǒng)具有抗進(jìn)水磷負(fù)荷沖擊的能力，在進(jìn)水磷波動(dòng)較大(1.48～6.1mg/L)的情況下，出水

6、TP濃度(0.01～0.29mg/L)不受影響，穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。這與LS-SDP反應(yīng)器污泥外循環(huán)側(cè)流除磷技術(shù)密切相關(guān)。
　　 ⑤以剩余污泥堿性發(fā)酵液與污水混合(3L：32L)作為碳源進(jìn)行強(qiáng)化厭氧釋磷是可行的，釋磷液PO43--P平均濃度約42.01mg/L。
　　 ⑥剩余污泥發(fā)酵基質(zhì)回用后，LS-SDP系統(tǒng)具有穩(wěn)定的除磷脫氮效果。進(jìn)水C/N、C/P比值(平均比值分別為4.81、26.99)較低的情況下，出水COD、NH3-N、