多級(jí)生物濾池組合工藝脫氮效能研究.pdf

1、為實(shí)現(xiàn)城市污水曝氣生物濾池（Biological Aerated Filter，BAF）處理工藝的高效除碳和脫氮，課題組基于對(duì)生物處理過(guò)程不同功能微生物的分區(qū)強(qiáng)化，提出了上向流陶粒濾料三級(jí)BAF除碳脫氮工藝。通過(guò)小試，研究了該工藝的除碳脫氮效能和運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化，并與單級(jí)和二級(jí)BAF工藝進(jìn)行了比較。
　　首先以單級(jí)BAF作為參比對(duì)象，利用實(shí)際生活污水開(kāi)展試驗(yàn)研究。通過(guò)控制進(jìn)水負(fù)荷，分別考查了COD和NH4+-N的去除效果。結(jié)果表明，當(dāng)

2、采用較高的進(jìn)水負(fù)荷（≈2.81kgCOD/m3·d）時(shí)，可實(shí)現(xiàn)出水COD達(dá)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，但NH4+-N超標(biāo)；當(dāng)采用較低的進(jìn)水負(fù)荷（≈1.33kgCOD/m3·d）時(shí)，可實(shí)現(xiàn)COD和NH4+-N同時(shí)達(dá)標(biāo)。COD的去除主要發(fā)生在濾柱的底部，而NH4+-N的去除主要發(fā)生在中上部。在單級(jí)BAF濾柱內(nèi)，由于異養(yǎng)菌和硝化菌要求的最佳環(huán)境條件很難同時(shí)滿足，且反沖洗過(guò)程對(duì)兩者的影響差異較大，因此很難同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)COD和NH4+-N的高效去除，且出水水質(zhì)波動(dòng)

3、較大。
　　為實(shí)現(xiàn)高效除碳和硝化，采用了二級(jí)BAF，在總HRT和總曝氣量與一級(jí)BAF相同的條件下，通過(guò)控制進(jìn)水負(fù)荷、氣水比和反沖洗方式，在第一和第二級(jí)BAF中分別創(chuàng)造適合異養(yǎng)菌和硝化菌的環(huán)境條件，研究了COD和NH4+-N的去除效果。結(jié)果表明，即使采用更高的進(jìn)水負(fù)荷（＞3kgCOD/m3·d），一級(jí)BAF仍可高效去除COD，（一級(jí)出水COD≈50mg/L），二級(jí)BAF可高效去除NH4+-N。最終出水COD＜50mg/L，NH4+-

4、N＜5mg/L。此時(shí)，第一級(jí)BAF的反沖洗周期為1d，而第二級(jí)的反沖洗周期延長(zhǎng)為5～7d。第二級(jí)BAF的硝化菌活性比第一級(jí)BAF硝化區(qū)微生物活性明細(xì)提高。
　　為實(shí)現(xiàn)TN達(dá)標(biāo)，在二級(jí)BAF之后，增加了反硝化功能的第三級(jí)BAF。研究了進(jìn)水負(fù)荷、硝化液回流、水溫等工況條件下的三級(jí)BAF工藝的處理效能。結(jié)果表明，水溫對(duì)工藝脫氮影響較大，水溫高于23℃時(shí)，無(wú)須內(nèi)回流和補(bǔ)充堿度，即可實(shí)現(xiàn)出水COD、NH4+-N和TN穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)水