低碳氮比污水脱氮除磷与碳源开发

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuandianzhulang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
中国约三分之一的城市污水存在碳源不足的问题,某些污水处理厂采用化学除磷工艺达到磷的排放指标要求,但也难以实现氮类指标的达标排放。针对碳源不足的废水,通过在某大型市政污水厂现场进行的连续流小试试验,系统分析了氮、磷沿程的变化模式。试验确认,碳源是限制该工艺脱氮除磷效率的关键因素,分点进水方式并不能改善系统生物脱氮除磷效果,反而降低了反硝化容积反应效率。  将乙酸分别投加至非曝气区始端和非曝气区中部,连续流试验结果表明:聚磷菌只能利用挥发性脂肪酸,而反硝化菌可利用的碳源类型较多,当多种有机基质存在时,两者都优先利用短链脂肪酸有机物。在缺氧-厌氧运行模式下,生物反硝化所需要的碳源基本由废水提供,向非曝气区中部投加乙酸,连续流试验结果表明:乙酸投加量越多则生物释磷峰值越高;当乙酸投加量达到一定程度时,聚磷菌通过厌氧代谢合成的PHB数量较多,在一定的好氧区HRT内,这些胞内贮存物不会被完全氧化,随回流污泥进入反应系统前端缺氧区的聚磷菌仍可能继续吸收混合液中的磷。  为充分开发碳源,采用以初沉污泥为底物两级完全混合水解酸化工艺进行。本试验在控制恒温水浴水解酸化池温度为35℃的条件下,考察水解酸化池水力停留时间(HRT)、污泥龄(SRT)以及回流比(R)对水解酸化效果的影响。研究结果显示,在水解酸化池污泥龄为3天,污泥回流比为100%的条件下,控制HRT保持在32~36小时,该过程有更好的溶解性有机物积累,出水溶解性COD(SCOD)稳定在1090~1180mg/L;固定HRT为32小时,污泥回流比为100%,污泥龄为4~7天,可以更好地实现水解酸化菌和产甲烷菌的分离过程,反应器出水溶解性COD(SCOD)在980~1180mg/L;此外,污泥回流比对污泥水解酸化也有重要影响,在HRT为32小时,污泥龄为4天的情况下,污泥回流比为75%~100%时该工艺有较好的水解酸化效果。  开发碳源是为了提高污水生物脱氮除磷工艺中生物脱氮除磷的效率及效果。采用序批式试验的方法考察了投加酸化液(富含VFAs的工艺出水)对反硝化菌反硝化速率及聚磷菌释磷、吸磷速率的影响。结果表明投加酸化液能够显著提高生物脱氮除磷工艺的生物脱氮除磷效率及效果。在测试反硝化速率的序批式试验中,反硝化菌的反硝化速率随着碳源浓度的降低而不断减小。当酸化液的投加量为30mg/L(以TOC计)时,反硝化菌的平均反硝化速度为0.367mgNO3--N/mgVSS.d,耗碳速度为0.713mgTOC/mgVSS.d;提高酸化液的投加量,聚磷菌的释磷速度也相应加快,当碳源投加量为30mg/L时,系统厌氧释磷速度达到0.137mgP/mgVSS.d。碳源充足与否将主要影响聚磷菌的持续吸磷时间而非平均吸磷速度,当碳源充足时聚磷菌吸磷时间较长,反之吸磷时间较短。此外,研究表明聚磷菌和反硝化菌的可利用碳源种类有一定差别,当碳源(酸化液)投加量为30mg/L时,聚磷菌可利用的有机碳只占57.4%,而反硝化菌可利用的有机碳占到了75.7%。将酸化液投加到连续运行的A2/O工艺厌氧段起端中,当酸化液的投加量为36mg/L(以TOC计)时,A2/O工艺出水氮磷指标分别为TN=14.18 mg/L、TP=0.4mg/L,符合《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》的一级A标准规定。
其他文献
学位
学位
学位
学位
学位
学位
学位
本文以斜张桥工程施工为背景,试图用理想倒退分析、反馈控制分析、实时向前分析来建立一个完整的斜张桥工程控制系统模型,综合描述整个斜张桥的施工过程。用Ernst公式修正拉索
学位
学位
钢管混凝土这种组合结构形式能够提高核心混凝土的抗压强度,改善混凝土的塑形和延性,将这种组合结构形式应用于再生混凝土就形成了钢管再生混凝土这种新型的结构形式。现有的研