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国家环境保护总局和国家质量监督检验检疫总局在2002年12月24日联合发布了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)。新标准要求2005年12月31日前建设的污水处理厂出水TP≤1.0mg/L,达到一级A标准。山西正阳污水净化有限公司一厂采用SBR工艺,根据要求进行升级改造,保证出水达到这一标准,同时回用于城市杂用及附近电厂的工业用水。其中磷的去除准备采用化学法,以保证出水效果。因受用地面积的限制,污水厂无法在现有规模的基础上增设后置化学除磷所需的反应池、二沉池,所以只能在现行的“曝气4h+搅拌1h+沉淀1h+排水排泥1h+闲置1h”时序的曝气结束阶段投加化学药剂PAC.PFS利用协同沉淀的方法除磷。项目实施前先在现场进行中试除磷试验,为实际生产提供可靠有效的参考数据,并根据中试结果进一步进行现场生产性试验,在生产用SBR池中投加PAC进行验证。在化学除磷试验结束之后,本着最大限度的降低生产成本且保证处理出水TP达标的目的,又补充进行了生物除磷试验,以期通过时序的调整,利用生物除磷的方法最大程度的降低水中的磷,减少化学药剂的用量。通过现场中试发现,当PAC、PFS的投加量分别达到120mg/L、140mg/L时,出水TP<1.0mg/L,此时污水中CODcr的去除率分别为77.41%-80.77%、69.79%-78.49%,低于未投加药剂的对照组的93.25%-95.72%；NH3-N的去除率分别在96.45%-97.43%和96.39%-97.05%之间,与未加药剂的对照组的94.13%-97.46%相比,无明显差别,说明投加化学药剂对NH3-N的去除无影响；活性污泥在颜色、粒径大小上与未投加化学药剂的对照组相比无明显变化,但活性污泥中MLVSS分别为46.16%～51.95%、47.23%～50.69%,低于对照组的54.04%-60.95%。在SBR反应器中进行生物除磷中试试验时,按照“搅拌+曝气”的AO工艺进行,经试验发现“搅拌1.5h+曝气3h"为最佳时序。在搅拌过程进行约0.6h时,TP的释放量达到最大,在0.6h-1.5h的过程中,TP的释放量无大的变化；自1.5h系统进入好氧的曝气阶段,曝气的最初0.5h中TP的吸收最快,曝气时间0.5h-3.Oh的过程中,仍然有TP的吸收发生,但速度逐渐趋于缓慢,在曝气3h时达到TP的最小值。按照“前搅拌0.5h+前曝气3h+后搅拌2h+后曝气1.0h+沉淀0.5h+排水排泥1h+闲置0.5h"并在后搅拌0.5h投加浓度为125mg/L葡萄糖的"AOAO+碳源”工艺进行试验,发现出水TP平均为0.5mg/L～0.9mg/L,TN稳定在10mg/L～12mg/L,均达到一级A的要求。在试验期间投加的葡萄糖补充了低分子有机碳的含量,使得生物系统在低温条件下能够较快的启动。