气升回流一体化反应器设备开发与工艺试验研究

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目前较多的分散污水处理工艺尽管在很多地区得到了应用,但是很多弊端也日益显现出来,尤其存在占地面积大、设备复杂等缺点。而本研究课题主要针对分散污水处理工艺存在的一些问题,设计开发出了气升回流一体化反应装置,主要用于处理分散生活污水,旨在获得最佳运行工况和设计参数,实现污染物的达标排放,便于实际工程推广和应用。本研究采用总有效容积为95L的气升回流一体化反应器,对实际分散生活污水进行了初步研究。主要研究了混合液回流比和污泥负荷等对工艺整体运行性能的影响。研究结果如下:(1)在回流比为1.2左右,沉淀区无污泥回流到缺氧区,只有出水回流,COD污泥负荷为0.25 kgCOD/(kgMLSS·d),平均水温为13.9℃,系统出水COD、氨氮和硝氮浓度分别为52mg/L、2.5mg/L、17.2mg/L平均去除率分别为86.4%、89.8%和23.7%。出水浊度由3.1 NTU逐渐升高到22.8NTU左右,好氧区无污泥回流到缺氧区,反硝化效果较差。(2)混合液回流比增加到3左右,沉淀区的污泥顺利回流到缺氧区。系统水温在一段时间较为稳定,出水COD、NH3-N和TN平均浓度分别从49mg/L、2.5mg/L和19.0mg/L降为42mg/L、1.1mg/L和5.0mg/L,平均去除率分别从88.2%、90.3%和24.9%增加为89.5%、96.3%和83.7%,在水温降到4.5℃时,NH3-N和TN去除率明显降低。(3)在污泥负荷为0.30 kgCOD/(kgMLSS·d)左右,气水比为30:1,并稳定运行后,好氧区的污泥沉降性能较好,SVI值在110左右。出水COD、NH3-N和TN平均出水浓度分别为33.3mg/L、1.8mg/L和5.9mg/L,平均去除率分别为92.5%、95.5%和83.7%,出水可达GB18918-2002一级A标准。出水浊度平均为3.4NTU。COD污泥负荷增加到0.49 kgCOD/(kgMLSS·d)以上时,发生了污泥膨胀现象,SVI值从68增加到363,好氧区的污泥浓度较低,沉淀区污泥随出水流失。这也表明,污泥负荷为0.30 kgCOD/(kgMLSS·d)左右有利于系统的稳定运行。
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