生物脫氮除磷運(yùn)行實(shí)踐ppt課件

1、基本控制項(xiàng)目基本控制項(xiàng)目一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)A 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)B 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)需氧量（化學(xué)需氧量（COD）5060100120生化需氧量（生化需氧量（BOD5）10203060懸浮物（懸浮物（SS）10203050總氮總氮 （以（以N 計(jì)）計(jì)）1520氨氮（以氨氮（以N 計(jì)）計(jì)）5（8）8（15）25（30）總磷總磷（以（以P 計(jì)）計(jì)）2019 年年12 月月31 日前建設(shè)的日前建設(shè)的11.5352019 年年1 月月1 日日起建設(shè)的起建設(shè)的0.5135注：下列情況下按去除率指標(biāo)執(zhí)行：當(dāng)進(jìn)水COD 大于350mg/L 時(shí)，去除率應(yīng)大于60%；BOD 大于 160mg/L

2、時(shí)，去除率應(yīng)大于50%。括號(hào)外數(shù)值為水溫120C 時(shí)的控制指標(biāo)，括號(hào)內(nèi)數(shù)值為水溫120C 時(shí)的控制指標(biāo)單位: mg/LGB18918-2019中的氮磷排放標(biāo)準(zhǔn)(mg/L) 一級(jí)A 一級(jí)B 二級(jí)NH4+-N 58) 5(8) 8(15) 8(15) 25(30） TN 15 15 20 20 TP 0.5 1.0 1.0 1.5 3.0 標(biāo) 標(biāo) 標(biāo) 標(biāo) 標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值 分類分類項(xiàng)目項(xiàng)目化學(xué)需氧量（化學(xué)需氧量（COD）1515203040五日生化需氧量五日生化需氧量(BOD5)334610氨氮氨氮(NH3-N)0.150.51.01.52.0總磷總磷(以以P計(jì)計(jì))0.02(湖、庫(kù)湖、庫(kù)0.01)0

3、.1(湖、庫(kù)湖、庫(kù)0.025)0.2(湖、庫(kù)湖、庫(kù)0.05)0.3(湖、庫(kù)湖、庫(kù)0.1)0.4(湖、庫(kù)湖、庫(kù)0.2)總氮總氮(湖、庫(kù)，以湖、庫(kù)，以N計(jì)計(jì))0.20.51.01.52.0單位: mg/L 標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn) 項(xiàng)項(xiàng) 目目五日生化需氧量五日生化需氧量(BOD5)化學(xué)需氧量化學(xué)需氧量（COD）氨氮氨氮(NH3-N)總氮總氮總磷總磷GB18918:一級(jí)一級(jí)B20608201.5GB3838 :類類4201.01.00.2GB3838 : 類類6301.51.50.3GB3838 : 類類10402.02.00.4單位: mg/Ll排放標(biāo)準(zhǔn)和水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)之間的數(shù)量邏輯關(guān)系，無(wú)論在理論上還是實(shí)踐中

4、都不符合中國(guó)大部分地區(qū)尤其是北方地區(qū)的客觀情況l達(dá)到一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)的出水排入三類水體后，要保持水體質(zhì)量不降低，至少需要七倍以上氨氮八倍，總磷七倍，總氮二十倍的三類水予以補(bǔ)充，實(shí)際遠(yuǎn)不可能實(shí)現(xiàn)！l當(dāng)補(bǔ)充水源與排放量相等時(shí)，即使出水達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，水體質(zhì)量也將降低至劣五類！l大部分北方城市的河湖實(shí)際上已沒(méi)有補(bǔ)充水源！l污水處理廠應(yīng)盡最大努力提高出水水質(zhì)。l北京市提出2019年以前將六環(huán)內(nèi)的水體提高到三類？全部反滲透？l北方地區(qū)的污水處理廠基本沒(méi)有持續(xù)穩(wěn)定達(dá)到前三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的；個(gè)別污水處理廠勉強(qiáng)能達(dá)到第 級(jí)，即一級(jí)B 2019年以前的標(biāo)準(zhǔn)l南方地區(qū)的污水處理廠有一部分能達(dá)到第 、 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，絕大部分能達(dá)到第規(guī)

5、范。細(xì)究其因，大部分達(dá)標(biāo)處理廠系由于物理過(guò)程或生物同化過(guò)程，不是或主要不是傳統(tǒng)意義上的生物脫氮除磷所致。這些處理廠進(jìn)水的氮磷都很低l國(guó)家應(yīng)降低標(biāo)準(zhǔn)，污水處理企業(yè)應(yīng)提高出水水質(zhì)？l 可能和諧？ 當(dāng)堿度充足、供氧量充足時(shí)，一旦啟動(dòng)硝化系統(tǒng)，很容易達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，即58mg/L NH4+-N 泥齡和水力停留時(shí)間是控制出水NH4+-N 的關(guān)鍵參數(shù)：SRT=8(12)d (確保硝化菌的增殖）HRT=6(8)hr (確保氨氮的轉(zhuǎn)化） （實(shí)際上，長(zhǎng)HRT也是為了長(zhǎng)SRT，硝化過(guò)程三四小時(shí)即可完成） 當(dāng)現(xiàn)有系統(tǒng)不能保證在高SRT狀態(tài)下運(yùn)行，例如曝氣池容積過(guò)小，二沉池沉降表面積不足等原因，應(yīng)考慮以下措施： （1

6、曝氣池內(nèi)設(shè)置生物填料 （2二沉出水增設(shè)生物滴濾池(TF) 對(duì)于常規(guī)的城市污水，設(shè)計(jì)及運(yùn)行良好的A-O脫氮系統(tǒng)可以達(dá)到一級(jí)A或一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，即15和20mg/L，關(guān)鍵參數(shù)是： 足夠的碳源保證異養(yǎng)微生物足夠的食物）； 較嚴(yán)格的缺氧狀態(tài)保證較高的反硝化速率）； 足夠的缺氧容積保證足夠的反硝化時(shí)間）； l 設(shè)計(jì)運(yùn)行良好的A-O生物除磷系統(tǒng)，可以穩(wěn)定地去除45mg/L以上l 的總磷。當(dāng)進(jìn)水TP=56mg/L時(shí)，出水總磷可以達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)鍵l 參數(shù)是：l 足夠的碳源確保特殊異養(yǎng)微生物足夠的特殊食物-VFA）；l 較嚴(yán)格的厭氧狀態(tài)確保一定的釋磷量，從而獲得足夠能量）；l 足夠的排泥量確保足量的磷離開系統(tǒng)）

7、；l 北京清河污水處理廠2019年持續(xù)6個(gè)月TP=6.0mg/L, 或出水要求TP0.5時(shí)，應(yīng)考慮采用化學(xué)除磷。l 前置？同步？后置？要防止過(guò)度除磷，磷源不足可產(chǎn)生污泥膨脹！l綜上，對(duì)于常規(guī)的城市污水， BNR系統(tǒng)能夠使出水NH4+-N, l TN和TP分別達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)l大量研究和實(shí)踐表明,三項(xiàng)指標(biāo)同步達(dá)標(biāo)是可能的，但各關(guān)鍵參l 數(shù)可調(diào)整的范圍非常窄，且強(qiáng)烈地決定于水質(zhì)特征和氣候條件l要使三項(xiàng)無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)同步、持續(xù)穩(wěn)定地達(dá)標(biāo)，需要良好的設(shè)l 計(jì)和動(dòng)態(tài)的運(yùn)行控制7月22日8月12日出水水質(zhì)：氨氮平均1.2mg/L，總氮平均16.0mg/L，總磷平均0.127mg/L 氧化溝工藝具有較強(qiáng)持續(xù)穩(wěn)定

8、的綜合脫氮除磷能力l持續(xù)穩(wěn)定的脫氮能力：7580% （今年超過(guò)80%）l較持續(xù)穩(wěn)定的除磷能力：P=5mg/L今年超過(guò)6）lSRT=1215 天，不利于除磷，但除磷效果非常好l P%(MLVSS)=(1015%) (2030%)=2%4.5%l 遠(yuǎn)不止該比例！l 無(wú)限大的內(nèi)循環(huán)？多級(jí)串聯(lián)的N-DN及同步N-DN？l 長(zhǎng)HRT、高DO 不需要SRT太長(zhǎng)？對(duì)除磷有利！l DN率高、二沉池大 釋磷條件好？SBR工藝生物脫氮除磷不易控制氧化分解、硝化、反硝化、釋磷、吸磷多個(gè)生化過(guò)程于一體； 曝氣、沉淀、潷水、攪拌混合、回流、排泥多項(xiàng)操作相互交替； 難于控制，總體脫氮除磷效果不佳吳家村污水處理廠2019年

9、112月出水氨氮、總氮總氮一級(jí)B:20mg/L氨氮一級(jí)B:8mg/L2019年112月出水氨氮平均5.87mg/L，總氮平均為26.1mg/L。吳家村污水處理廠2019年112月出水總磷總磷一級(jí)B:1.5mg/L2019年112月出水TP平均2.32mg/LCNR(Cilium Nutrient Removal)工藝具有持續(xù)穩(wěn)定的綜合脫氮除磷能力，投資及運(yùn)行成本與常規(guī)工藝基本持平 機(jī)理尚不十分清楚。用物理方法降低了硝化菌對(duì)環(huán)境的要求，從 而縮小與攝磷菌的矛盾(?)小試和中試的氮磷去除率非常高，實(shí)際運(yùn)行稍低中試結(jié)果：NH4+-N 2mg/LTN8mg/LTP 0.3mg/LTN：8590%TP:

10、 95%出水l基于厭氧氨氧化、亞硝化基于厭氧氨氧化、亞硝化/反硝化、好氧反硝化、缺氧吸磷反硝化、好氧反硝化、缺氧吸磷DPB等機(jī)理的一些新工藝受制約較大，難以在工程上普遍等機(jī)理的一些新工藝受制約較大，難以在工程上普遍采用采用l鑒于脫氮與除磷之間的矛盾和沖突，當(dāng)對(duì)氮磷要求嚴(yán)格時(shí)，西鑒于脫氮與除磷之間的矛盾和沖突，當(dāng)對(duì)氮磷要求嚴(yán)格時(shí)，西方普遍采用：生物脫氮加化學(xué)除磷方普遍采用：生物脫氮加化學(xué)除磷 犧牲成本犧牲成本l優(yōu)化生物脫氮除磷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行優(yōu)化生物脫氮除磷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行l(wèi)目的：通過(guò)工藝優(yōu)化，持續(xù)穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)l典型進(jìn)水： TKN = 5060 mg/L NH4+-N 5 mg/L l TN 15 mg/L l TP = 56 mg/L TP 0.5 mg/Ll 設(shè)計(jì)和運(yùn)行控制需遵循5F準(zhǔn)則：l C/N -C/Pl SRTl DO水平及分布l R-rl VAN /VDN /VNl預(yù)期成果：五因子可調(diào)A2/O工藝或5F （Flexible）-A2/O工藝l （簡(jiǎn)稱5F- A2-O的工藝設(shè)計(jì)及運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化組合譜l采用常規(guī)混凝沉淀過(guò)濾工藝時(shí)，可達(dá)到以下水質(zhì)目標(biāo)：l TN: 變化不大lTP: =0.3 mg/Ll采用石灰混凝沉淀工藝時(shí)，可使