低濃度生活污水處理研究

1、低濃度生活污水處理研究本文轉(zhuǎn)自摘要：針對傳統(tǒng)活性污泥法處理低濃度生活污水難度大的問題，利用AO工藝結(jié)合生物填料處理該類廢水，考察系統(tǒng)對污水中COD、氨氮和總氮等污染物的處理效果。試驗結(jié)果表明：出水COD為30mg/L左右，其平均去除率達(dá)80%；出水氨氮為6mg/L左右，其平均去除率達(dá)75%；出水總氮為10mg/L左右，其平均去除率達(dá)70%。系統(tǒng)運行穩(wěn)定，出水水質(zhì)較好。關(guān)鍵詞：低濃度生活污水；AO工藝；生物填料Abstract: In order to solve the difficulty in treating low-strength domestic wastewater (COD&l

2、t;200mg/L) using the traditional activated sludge process，the treatment efficiency of the low-strength domestic wastewater by AO Process which combined with bio-active filler was investigated. The results show that COD of the effluent is around 30mg/L and the average removal rate is over 80%; NH3-N

3、of the effluent is around 6mg/L and the average removal rate is over 75%; TN of the effluent is around 10mg/L and the average removal rate is over 70%; Meanwhile, the continuous operation shows stable effluent quality.Key words: low-strength domestic wastewater； AO process；bio-active filler 中圖分類號：TU

4、992.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：采用傳統(tǒng)活性污泥法處理低濃度生活污水時，由于系統(tǒng)長期在低有機負(fù)荷狀態(tài)下運行，無法為微生物提供足夠的營養(yǎng)成分，難以維持較高的微生物濃度，因此易造成出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)和能源的浪費等12。在膜生物反應(yīng)器(MBR)工藝中，由于膜的高效截留作用使得系統(tǒng)在低負(fù)荷狀態(tài)下仍能保持足夠的生物量，從而提高了系統(tǒng)的處理能力和出水水質(zhì)3。本文采用AO工藝結(jié)合生物填料，以低濃度生活污水為處理對象，考察該工藝結(jié)合填料對COD、氨氮及總氮的處理效果。1、試驗介紹1.1 工藝流程試驗在自行設(shè)計的AO中試裝置中進(jìn)行，并在缺氧池、好氧池懸掛一定量的生物填料，設(shè)備自動運行，試驗的工藝流程見圖1：圖

5、1 試驗工藝流程圖Fig.1 Flow chart of AO process原水（其COD為160mg/L左右，氨氮為30mg/L左右，總氮為50mg/L左右）由泵提升經(jīng)布水進(jìn)入缺氧池，其出水自流進(jìn)入好氧池（池內(nèi)混合液按50200%的比例回流至缺氧池），好氧出水自流入沉淀池進(jìn)行泥水分離，上清液達(dá)標(biāo)排放。污泥分別回流至缺氧池和好氧池。裝置設(shè)計處理水量為10m³/d，缺氧段控制溶解氧低于0.5 mg/L，好氧段控制溶解氧為1.53.0mg/L，總水力停留時間為13h，其中缺氧池HRT為3小時，好氧池HRT為10小時。1.2 試驗水質(zhì)試驗原水采用某公司化糞池上清液，水質(zhì)如表1所示，接種污

6、泥為某污水廠二沉池底部污泥。表1 原水水質(zhì)表Tab.1 Characteristics of raw wastewater指標(biāo) COD (mg/L) 氨氮(mg/L) 總氮(mg/L)2 試驗效果2.1、COD的去除系統(tǒng)進(jìn)水及好氧池出水的COD變化情況見圖2。- 1 -圖2 COD去除效果圖 Fig.2 Effect of COD removal由圖2可知，裝置進(jìn)水COD為65.2283.6mg/L，平均為155.7mg/L；好氧池出水COD平均為30.2mg/L，平均去除率為80.6%，且出水COD一直較穩(wěn)定。試驗出水COD基本穩(wěn)定在40mg/L以下，說明在AO工藝中微生物能穩(wěn)定的降解、去除

7、污水中的污染物。試驗進(jìn)水COD濃度較低且波動較大，無法長期維持傳統(tǒng)活性污泥法所需的污泥濃度，但在AO工藝中由于生物填料的截留作用，保證了反應(yīng)器內(nèi)的微生物量，使污泥濃度長期維持在30006000mg/L，并保證了較好的出水水質(zhì)。2.2、氨氮的去除系統(tǒng)進(jìn)水及好氧池出水的氨氮變化情況見圖3。圖3 氨氮去除效果圖 Fig.3 Effect of NH3-N removal由圖3可以看出，試驗過程中進(jìn)水氨氮為9.869.1mg/L，平均為28.4mg/L。出水氨氮基本穩(wěn)定在6mg/L以下，平均為5.7mg/L，平均去除率為79.9%。試驗過程中氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮的效率較高，整個系統(tǒng)具有較好的硝化效果，這說

8、明系統(tǒng)中的生物填料的截留作用有利于系統(tǒng)內(nèi)硝化菌的積累，從而使系統(tǒng)內(nèi)的硝化反應(yīng)得以順利進(jìn)行。2.3、總氮的去除系統(tǒng)進(jìn)水及好氧池出水的總氮變化情況見圖4。圖4 總氮去除效果圖 Fig.4 Effect of TN removal由圖4可以看出試驗過程中進(jìn)水總氮為13.772.5mg/L，平均為32.1mg/L。試驗裝置運行18天后，裝置出水總氮基本穩(wěn)定在15mg/L以下，平均為9.6mg/L，平均去除率為70.1%。試驗過程中還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水溫在1825時，系統(tǒng)的反硝化效果較好，但當(dāng)水溫升高到2832甚至更高時會出現(xiàn)亞硝酸態(tài)氮累積的現(xiàn)象，造成反硝化效果變- 2 -差，這主要是因為持續(xù)的高溫對硝化菌有一

9、定的抑制作用，而有利于亞硝化菌的增殖，并且反硝化細(xì)菌會受到抑制。同時，進(jìn)水水質(zhì)的變化特別是C/N的波動會對系統(tǒng)的脫氮效果帶來較大的影響。3、結(jié)論AO工藝結(jié)合生物填料在低濃度生活污水處理試驗中取得了較好的效果，現(xiàn)總結(jié)如下：1、試驗過程中進(jìn)水COD濃度為65.2283.6mg/L，平均為155.7mg/L，裝置出水COD平均為30.2mg/L，平均去除率為80.6%；進(jìn)水氨氮濃度為9.869.1mg/L，平均為28.4mg/L，裝置出水氨氮平均為5.7mg/L，總平均去除率為79.9%；進(jìn)水總氮濃度為13.772.5mg/L，平均為32.1mg/L，裝置出水總氮平均為9.6mg/L，平均去除率為7

10、0.1%。2、在AO工藝中，微生物對COD、氨氮、總氮等的降解和去除起主導(dǎo)作用。生物填料的截留、吸附作用對該污水的處理具有一定的作用，同時填料斷面上的“好氧兼氧缺氧”環(huán)境，為硝化菌和反硝化菌等微生物提供了生活空間，這樣就確保了硝化、反硝化反應(yīng)的順利發(fā)生。3、硝化菌和反硝化菌受溫度、溶解氧和pH等環(huán)境因素影響較大，試驗過程中必須嚴(yán)格控制這些參數(shù)，如溫度適宜控制在1530，硝化菌適合溶解氧高于2mg/L，一般在34mg/L，而反硝化菌適合溶解氧低于0.5mg/L，pH適合控制在6.58.5，試驗過程中要經(jīng)常檢測缺氧池的堿度，防止系統(tǒng)中酸度的過度積累，破壞反應(yīng)環(huán)境。4、在裝置運行期間，裝置內(nèi)污泥濃度保持在30006000mg/L即可滿足去除污染物的要求，同時無需較高的曝氣量，故運行費用較低。參考文獻(xiàn)1 李紅瑛, 陳衛(wèi), 孫敏. A/O-MBR處理低濃度生活污水的試驗研究J. 中國給水排水, 2007, 23(3):9698.2 張穎，任南琪，陳志強膜生物反應(yīng)器在日本的應(yīng)用現(xiàn)狀J中國給水排水，2002，18(2)：