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廢水回用技術-廢水生物脫氮除磷工藝

來源:東隆環保科技  日期:2014-07-01

廢水回用技術中泥齡對于生物脫氮工藝而言是一個重要的設計參數。理論上講,為保證連續流反應器中有數量足夠且性能穩定的硝化和反硝化菌,必須使微生物在反應器中的停留時間(即污泥泥齡SRT)大于硝化和反硝化菌的最小世代期(即它們最大比增長速率的倒數)。作為硝化過程的主體,硝化菌通常都屬于自養型專性好氧菌。這類微生物的一個突出特點是繁殖速度慢,世代時間長。一般而言,生物脫氮工藝的污泥泥齡可以計算,但應按計算值乘2倍以上的安全系數取值,一般應控制在3~5d以上。有的可高達10~15d,較長的泥齡可增加生物硝化的能力,并可減輕有毒物質的抑制作用。而反硝化菌是兼性菌,反硝化段的泥齡主要取決于需反硝化的硝酸鹽與可利用的BOD的比值,所需泥齡比硝化菌小得多。對于生物除磷系統而言,泥磷越長,污泥含磷量越低,去除單位質量的磷需消耗的BOD越多。此外,還會由于有機物的不足而使污泥發生“自溶”現象,致使磷溶解及排泥量減少而導致除磷效果的降低;泥齡越短,污泥含磷量越高,通過剩余污泥的排放而去除的磷量也就越多。資料表明,以除磷為目的的 除磷工藝的污泥齡一般應控制在3.5~7d。

隨著水體富營養化的問題日益嚴重,對城市污水中氮、磷的去除要求也越來越高。但去除氮、磷所需的環境條件相互矛盾,要達到同時去除氮、磷的目的,有必要先弄清二者之間的關系。

生物脫氮的反硝化過程中,需要一定數量的磷源以保證一定的碳氮比,使反硝化反應能順利地進行。反硝化以硝酸鹽為電子受體,以有機物為電子供體,使硝酸鹽中的氮轉變為氮氣從廢水中釋放出來。在實際工程中,反硝化菌主要利用易于被生物降解的有機物為碳源,此時反硝化反應速率較快。缺氧區則可以有較小的容積。一般認為,當廢水中的BOD5和TKN之比在5~8時。可認為廢水中的碳源是足夠的。廢水生物除磷工藝中厭氧段有機物質的含量、種類及其微生物營養物之間的比例關系(主要是指BOD5/TP)是影響聚磷菌及攝磷效果的一個不可忽視的控制因素。就厭氧段的有機物質的種類而言,聚磷菌將優先吸收分子量較小的低級脂肪酸類物質。研究表明,若要使出水中磷含量控制在1.0mg/L以下,進水中的BOD5/TP應控制在20~30。也有人指出,進水中的BOD5/TP值至少要高于15,才能保證聚磷菌有足夠的基質需求而獲得良好的除磷效果。

在生物除磷脫氮工藝中,由于厭氧區的釋磷消耗了大量的易于被生物降解的有機物,這不可避免地會影響缺氧區反硝化過程的進行。考慮到我國城市污水BOD普遍偏低的情況,磷的達標處理是相當困難的。K.S Kim等在Phostrip工藝曝氣池前設反硝化段,強化了脫氮功能,同時也避免了二沉池回流污泥中高濃度硝酸鹽對釋磷的抑制。該工藝耐沖擊負荷,缺點是工藝流程復雜,運行管理不便。近年來,國外公司向中國推薦設計的城市污水處理工藝,出水總磷也只能保證達到1mg/L,而且還預備看化學除磷措施,東莞市東隆環保科技廢水回用先生說如是。

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