厭氧+好氧耦合工藝深度處理城鎮(zhèn)污水處理廠二級出水的試驗研究.pdf

1、由于北運河流域(北京段)水體受到嚴重污染,且排放到水體中的污廢水超出了水環(huán)境的自凈能力。為緩解北運河流域(北京段)水體環(huán)境的污染負荷,提高河流的自我修復能力,北京市頒布新的《城鎮(zhèn)污水處理廠水污染排放標準(DB11/890-2012)》地方標準,要求出水水質達到CODcr<30mg/L,NH3-N<1.5mg/L的要求。目前,該流域內已建污水處理廠出水水質可以達到國家排放標準,與北京市的地方標準仍有一定差距。為此,研究一條經濟成本少、低能

2、耗、高效的技術方案,使出水達到《城鎮(zhèn)污水處理廠水污染排放標準(DB11/890-2012)》,為同類污水處理廠升級改造提供參考。
　　本文研究學習了國內外二級生化出水的處理現(xiàn)狀,對于城鎮(zhèn)污水處理廠二級出水中存在多種多樣的病原微生物、微量有毒有害化學污染物和難生物降解這一鮮明特點,比較各種物理、生物處理技術,選擇適宜的深度處理工藝,得出最佳的工藝參數(shù)。本課題研究的主要內容包括:(1)物化處理深度處理工藝試驗研究:通過鐵碳微電解法、F

3、enton試劑法以及鐵碳耦合Fenton試劑法深度處理二級生化出水,得出適合原水水質的最優(yōu)深度處理工藝及運行參數(shù);(2)厭氧生物法處理二級生化出水試驗探究:采用厭氧工藝深度處理二級生化出水,主要研究不同的載體填料對污水的去除效果以及適宜的運行參數(shù);(3)采用固定化微生物SBR工藝處理法對城鎮(zhèn)污水廠二級生化出水的處理效果,考察不同載體填料、反應周期、溶解氧(DO)濃度等影響因素,確定適宜的參數(shù);(4)選取以上三各工藝的適宜的參數(shù),進行有效

4、組合,比較衡量各個組合工藝的可行性,根據試驗結果分析,得出以下主要結論。
　　(1)通過對Fenton氧化法、鐵碳微電解法以及鐵碳微電解耦合Fenton法處理二級生化出水的試驗研究,確定各個各個工藝的最佳運行參數(shù),在最佳運行參數(shù)和運行成本比較分析,得出采用鐵碳微電解法處理城市污水廠二級出水處理效果較好,且運行成本低,便于工程實際的應用。其適宜的運行參數(shù)為:調節(jié)進水pH為5,海綿鐵投加量為20g/L,鐵碳質量比為2:1,反應時間為6

5、0 min,進水CODcr、TP濃度分別為57mg/L、2.3mg/L,經鐵碳微電解處理后出水CODcr、TP的平均濃度為27mg/L、0.29mg/L,去除效果分別為45％-50%、88%-95%,運行成本為0.13元/m3。
　　(2)在溫度為室溫,進水pH為6-9的條件下,通過不同載體填料的厭氧反應器對二級生化出水的處理效果分析比較,得出以海綿鐵和活性炭為載體填料的厭氧反應器對污水的處理效果要優(yōu)于其他兩種載體。且從接種馴化到

6、生物膜的成熟,該反應器掛膜時間短,經過15 d掛膜成功,而其他兩種載體的厭氧反應器運行15d后處理效果仍不穩(wěn)定。以海綿鐵和活性炭為載體填料的厭氧反應器在反應周期為10h時,對污水處理效果好,出水剩余CODcr、TN濃度為22 mg/L、13.7mg/L,CODcr和TN去除率分別達到60%和48%,而厭氧條件下對NH3-N去除效果不明顯。
　　(3)在進水pH為6-9,室溫條件下,以比表面積大、孔隙率高的小孔聚氨酯載體填料的好氧反

7、應器掛膜啟動時間短,且對污水的處理效果要優(yōu)于以大孔聚氨酯載體填料的好氧反應器。在反應周期為6h,DO濃度為2-4mg/L時,以小孔聚氨酯載體填料的好氧反應器處理二級生化出水的效果好,其出水剩余CODcr、氨氮以及總氮的濃度分別為29mg/L,1.0mg/L以及15mg/L,CODcr、氨氮以及總氮平均去除率分別為48%、93%以及48%,出水水質可以達到北京市《城鎮(zhèn)污水處理廠水污染排放標準(DB11/890-2012)》。
　　(

8、4)通過對各個組合工藝處理二級生化出水的試驗研究,得出采取厭氧生物濾池+好氧SBR組合工藝處理城市污水廠二級生化出水的效果好,進水CODcr、NH3-N平均濃度分別為59mg/L、13mg/L,出水CODcr、NH3-N平均濃度分別為20mg/L、1.0mg/L,出水水質可以達到北京市《城鎮(zhèn)污水處理廠水污染排放標準(DB11/890-2012)》地方標準。該組合工藝具有性能穩(wěn)定、操作簡單、運行成本低等優(yōu)點,為北京市城鎮(zhèn)污水處理廠的升級改