氨氮去除技術(shù)完美課課件

目錄基本概念控制條件新技術(shù)應(yīng)用去除成本目錄基本概念1基本概念基本概念2氮的生物轉(zhuǎn)化過程顆粒性有機氮溶解性有機氮氨氮亞硝酸鹽氮/硝酸鹽氮氮氣水解氨化硝化異化還原同化還原合成合成固氮氮的生物轉(zhuǎn)化過程顆粒性有機氮溶解性有機氮氨氮亞硝酸鹽氮/硝酸3第一步：NH4++1.5O2 ------------------->NO2-+H2O+2H+第二步：NO2-+0.5O2 ------------------->NO3-NitrosomonasNitrobacter常規(guī)意義下的硝化過程氮的生物轉(zhuǎn)化過程第一步：NH4++1.5O2 ------------4硝化速率自養(yǎng)菌最大比增長速率:硝化速率受溫度影響較大硝化速率自養(yǎng)菌最大比增長速率:硝化速率受溫度影響較大5在13～25℃范圍內(nèi)，溫度與硝化反應(yīng)速率的關(guān)系在13～25℃范圍內(nèi)，溫度與硝化反應(yīng)速率的關(guān)系6計量關(guān)系每gNH3-N氧化成NO3—N:

需要~4.6g氧氣

消耗~7.1g堿度

生成~0.1g微生物計量關(guān)系每gNH3-N氧化成NO3—N:7BOD的去除與硝化RAS進水WASWAS硝化BOD去除出水BOD的去除與硝化RAS進水WASWAS硝化BOD去除8控制條件控制條件9硝化需要的五個條件不存在有毒物質(zhì)對硝化的抑制足夠的SRT保證硝化菌的生長7.0<~pH<~8.5D.O.>~1.0mg/L避免外回流中斷（特別在冬季較冷時）硝化需要的五個條件不存在有毒物質(zhì)對硝化的抑制1011硝化速率與NH4+-N起始濃度的關(guān)系當(dāng)NH4+-N起始濃度在29~75mg/L之間時，NH4+-N起始濃度對硝化速率的影響不大；但是當(dāng)NH4+-N起始濃度達(dá)到102mg/L時，硝化速率明顯減小。分析原因，造成硝化速率降低的主要原因是堿度。

11硝化速率與NH4+-N起始濃度的關(guān)系當(dāng)NH4+-N起始濃硝化所需的泥齡與溫度的關(guān)系硝化所需的泥齡與溫度的關(guān)系12不同pH值下硝化反應(yīng)過程中NO3--N濃度變化pH值中性最有利于硝化反應(yīng)進行。硝化反應(yīng)過程中消耗堿度，使pH值降低，當(dāng)pH值降低到5.5以下時，硝化反應(yīng)就會受到抑制。因此，當(dāng)污水中堿度不足時，適當(dāng)投加NaHCO3等化學(xué)藥劑，有利于硝化反應(yīng)充分進行，但投加量不宜過多，否則將影響反硝化及聚磷菌釋磷、吸磷的順利進行。不同pH值下硝化反應(yīng)過程中NO3--N濃度變化pH值中性最有13溶解氧對硝化的影響由于受到低溶解氧和低溫的影響，系統(tǒng)產(chǎn)生亞硝酸鹽的積累提高DO濃度可以暫時改善硝化效果，但是硝化效果主要受到SRT的影響溶解氧對硝化的影響由于受到低溶解氧和低溫的影響，系統(tǒng)產(chǎn)生亞硝14新技術(shù)應(yīng)用填料水蚯蚓曝氣生物濾池MBR新技術(shù)應(yīng)用填料15CNR填料CNR填料16②Biostyr?BAF(8units)⑤Doublemembranebiogasholder(1unit)h,目前我們集團采用的微孔曝氣的充氧效率約為3.ABOutlet(mg/l)污水處理基本工藝流程：始和(4年)膜面積總計84480m2在低C/N下，有良好的脫氮效果首先在好氧池中進行硝化反應(yīng)，然后通過內(nèi)回流系統(tǒng)進入缺氧池進行反硝化反應(yīng)。BIOSTYR?

工藝單元現(xiàn)場照片旱季最大流量Qmax＝1024m3/h=24576m3/d，K=1.（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝典型污水廠污染物削減所需電耗的平均值和最小值NH4+NO2-NO3-NO2-N2（1）污水處理廠概況污水廠進水負(fù)荷及濃度：粘性逐漸降低，微生物脫落BOD5<20mg/l該廠在2004年1月開始運行BAF工藝，出水氨氮濃度顯著下降，2005年小于1mg/L，2006年平均濃度為1.通過內(nèi)回流系統(tǒng)進入缺氧池的硝酸鹽量減小6毫米，比表面積大，適于硝化細(xì)菌生長。把生物反應(yīng)池分為厭氧池、缺氧池、好氧池；進水按一定的比例分別加入到厭氧池和缺氧池，來調(diào)節(jié)C/N比；在好氧池中填充纖毛狀生物膜填料，固化了世代時間長的硝化菌類，提高硝化反應(yīng)速度，從而達(dá)到同步除磷脫氮的污水處理效果。硝化(好氧池)NH4+

NO2-

NO3-

NO2-

N2反硝化(缺氧池)

釋放磷

吸收磷(過剩)

除磷厭氧池

好氧池污泥

排放除磷的原理CiliumNutrientRemovalCNRPROCESS工藝定義及原理

脫氮的原理②Biostyr?BAF(8units)17CNRPROCESS脫氮過程水溫對硝化率的影響反硝化硝化濃度(mg/L)水溫(℃),硝化率(%)氮的濃度變化曲線7℃01年10月~

01年12月SRT(日)水溫(℃)首先在好氧池中進行硝化反應(yīng)，然后通過內(nèi)回流系統(tǒng)進入缺氧池進行反硝化反應(yīng)。2001年的研究結(jié)果表明，CNR工藝對水溫在不低于7度時，仍能保持80%以上的硝化率。NH4+-N(mg/L)水溫對SRT的影響水溫SRT(日)5℃34.77℃24.29℃17.311℃12.9CNRPROCESS脫氮過程水溫對硝化率的影響反硝化硝化濃18CNRPROCESS硝化菌類比較A2/O浮游的硝化菌類CNR填料上附著的硝化菌類表征:熒光原位雜交技術(shù)(FISH；Fluorescentinsituhybridization

)

，熒光指示的DNAprobe照相

:共焦激光掃描顯微鏡(CLSM

；confocallaserscanningmicroscope

)顏色菌種紅色硝化菌類Nitrosomonas

europaea，Nitrosomonas

eutropa，Nitrobactersp.綠色大腸桿菌E.coli黃色其它菌種脫氮過程CNRPROCESS硝化菌類比較A2/O浮游的硝化菌類CN19C/N與進水分配率低C/N比下，保持脫氮效果的原因2000~2005年的運行結(jié)果C/N厭氧池缺氧池3.010002.99552.890102.785152.680202.575252.470302.36535在好氧池中進行內(nèi)源反硝化(總反硝化的20~30%）通過內(nèi)回流系統(tǒng)進入缺氧池的硝酸鹽量減小在缺氧池中反硝化時需要的BOD量也隨之減小根據(jù)進水C/N，來調(diào)整進水分配率進水C/N的降低，增加進入缺氧池的進水量反硝化需要的碳源可及時得到補充使得在低C/N環(huán)境下，仍能保持良好的脫氮效果脫氮過程C/N與進水分配率低C/N比下，保持脫氮效果的原因200020水質(zhì)的穩(wěn)定性經(jīng)

濟性水質(zhì)穩(wěn)定填充纖毛狀生物膜，確保硝化菌及活性微生物濃度，從而穩(wěn)定、高效處理有機物、氮和磷在低C/N下，有良好的脫氮效果將進水分別供應(yīng)給厭氧池和缺氧池，使得在低C/N（2.3：1）環(huán)境下不需要補充碳源，仍能保持良好的脫氮效果抗負(fù)荷變化能力強纖毛狀生物膜的高濃度附著微生物和浮游狀微生物的共同作用下，抗負(fù)荷變化能力強冬季，仍能高效地除磷脫氮纖毛狀生物膜的污泥群集和水膜作用，在低水溫（7～10℃）環(huán)境下，仍能保持很高的處理效率（環(huán)境管理工團鑒定）占地面積小由于采用了高效的生物膜填料，因此停留時間短（6小時），能縮小占地面積和設(shè)施的容積運行費用低由附著微生物引起的有機物氧化作用和后生動物共存作用，能減少20～30%污泥量,不需要加藥升級改造簡單將老工藝的曝氣池分割為厭氧池、缺氧池、好氧池，即可實現(xiàn)除磷脫氮，無需增建其他構(gòu)造物簡化中水回用由于CNR工藝的運行穩(wěn)定、可靠和高效，出水有保障，因而可以有效地簡化后續(xù)回用工程填料使用壽命長由于填料采用高強度的復(fù)合材料精制而成，故其使用壽命長，耐久性強（10年）自動化運行容易由于采用NBP-AI人工智能系統(tǒng)時，系統(tǒng)根據(jù)在線實時反饋的信息，

自動完成各種操作和指令，因此能極大的節(jié)省和降低人工費用維護管理性維護管理容易由于纖毛狀生物膜填料呈直毛狀，水中微生物的附著和脫落始終可以達(dá)到動態(tài)平衡，因此無堵塞現(xiàn)象，更不需要反沖洗工藝特點水質(zhì)的穩(wěn)定性經(jīng)濟性水質(zhì)穩(wěn)定填充纖毛狀生物膜，確保硝化21比表面積大（1000m2/m3)，直毛狀填料附著微生物量多

(

1000~1300g/m2)微生物容易附著，脫落，無堵塞現(xiàn)象適用于變化的污水負(fù)荷（高、低濃度)加快去除有機物，提高硝化速度降低污泥產(chǎn)生量耐久性強游動型纖毛(多孔型,表面粗糙)多孔型固定纖毛附著在填料上的微生物示意圖厭氧性及兼氧性好氧性及兼氧性微生物附著前微生物附著之后填料優(yōu)點0.2m2.5m纖毛狀生物膜3～5cm比表面積大（1000m2/m3)，直毛狀填料游動型纖毛多孔22CNRPROCESS纖毛狀生物膜CNRPROCESS纖毛狀生物膜23在填料上發(fā)生的微生物附著、脫落循環(huán)過程纖毛上生長高濃度的多種微生物纖毛上附著粘性物質(zhì)和微生物粘性物質(zhì)作為碳源被微生物利用粘性逐漸降低，微生物脫落纖毛狀生物膜在填料上發(fā)生的微生物附著、脫落循環(huán)過程纖毛上生長高濃度的多種24填料的耐久性試驗（100天）-2003年CNRPROCESS重量重量比初期103.992100.010日102.11098.250日101.09197.270日100.92897.3100日100.65396.8重量比（%）=實測重量/初期重量重量比（%）日單位:(

g

,%

)生產(chǎn)過程中殘留的一些纖毛放入水中，發(fā)生脫落重量曲線趨于平滑

纖毛狀生物膜填料的耐久性試驗（100天）-2003年CNRPROCE25填料的耐久性研究（對數(shù)曲線圖）重量比（%）年數(shù)始和(4年)九里(3年)達(dá)西川

(5年)楊山2期(8年)楊山1期(11年)填料可以半永久使用推算曲線圖（根據(jù)100天試驗）實測曲線圖（根據(jù)實際運行）95.593.1纖毛狀生物膜填料的耐久性研究（對數(shù)曲線圖）重量比（%）年數(shù)始和262001年的研究結(jié)果表明，CNR工藝對水溫在不低于7度時，仍能保持80%以上的硝化率。反硝化需要的碳源可及時得到補充CNR填料上附著的硝化菌類不同pH值下硝化反應(yīng)過程中NO3--N濃度變化污水廠進水負(fù)荷及濃度：=實測重量/初期重量表征:熒光原位雜交技術(shù)(FISH；提供技術(shù)培訓(xùn)和售后服務(wù)該工藝由Krüger公司（Veolia的子公司）改進，稱為BIOSTYR?

工藝。16mg/L，出水0.在低C/N下，有良好的脫氮效果低C/N比下，保持脫氮效果的原因與進出水濃度相關(guān)的電耗模型（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝TN<18mg/l（水溫12℃以上時）對于城市生活污水，不同出水濃度對電耗的影響較小，其相關(guān)性較差，即電耗不隨出水濃度的降低而逐步升高。在13～25℃范圍內(nèi)，溫度與硝化反應(yīng)速率的關(guān)系16mg/L，出水0.對于城市生活污水，不同出水濃度對電耗的影響較小，其相關(guān)性較差，即電耗不隨出水濃度的降低而逐步升高。低C/N比下，保持脫氮效果的原因○中方：北京城市排水集團有限責(zé)任公司○韓方：H2L公司○項目：把A/O工藝升級改造為CNR工藝○目的：以最經(jīng)濟的投資取得最佳的污水處理效果○地點：北京方莊污水處理廠○工藝名稱：利用纖毛狀生物膜的同步除磷脫氮工藝（CNR工藝）○設(shè)計流量：40000?/日○

實施過程：對全流程給出專家的意見提供工藝設(shè)計和填料指導(dǎo)安裝和調(diào)試提供技術(shù)培訓(xùn)和售后服務(wù)改造項目概要2001年的研究結(jié)果表明，CNR工藝對水溫在不低于7度時，仍27原來的工藝采用CNR的升級工程D內(nèi)回流系統(tǒng)

:促進反硝化E剩余污泥

:為防止磷的釋放，及時進行脫水A反應(yīng)池分割:除磷脫氮(厭氧池:缺氧池:好氧池=1:3:5)B填充填料:提供微生物(尤其是硝化菌)生長的最佳環(huán)境C進水分配系統(tǒng):確保缺氧池的反硝化進行徹底厭氧池好氧池纖毛狀生物膜缺氧池內(nèi)回流(150%)進水分配(10%)初沉池二沉池脫水機剩余污泥ABCDE外回流進水格柵

沉砂池初沉池厭氧池好氧池二沉池貯泥池濃縮池脫水機運出填埋外回流生污泥剩余污泥出水中水工序方莊污水廠升級工程原來的工藝采用CNR的升級工程D內(nèi)回流系統(tǒng):促進反硝化28填料填充照片試運行參數(shù)試運行水質(zhì)進水流量40000

m3/日DO3.1㎎/L停留時間9.7小時pH7.8內(nèi)回流率150%溫度24.8℃外回流率100%MLSS1500(2300)㎎/LSRT10日SVI108F/M0.363kgBOD/kgMLVSS.日BOD負(fù)荷0.478kgBOD/?.日單位:(㎎/L,%)46cm22cm試運行結(jié)果CODCrBOD5SST-NNH4+-NT-P進水560.0310.0345.076.068.08.2出水去除率939798899894填料填充照片試運行參數(shù)試運行水質(zhì)進水流量40000m3/日29水蚯蚓水蚯蚓30瀏陽污水處理廠簡介AAO瀏陽污水處理廠簡介AAO31水廠運行效果分析COD(mg/l)BOD5(mg/l)TP(mg/l)SS(mg/l)NH4+-N(mg/l)進水180~32070~901.7~2.5130~18018~20出水20~356~120.2~0.3810~186.3~7水廠運行效果分析CODBOD5TPSSNH4+-N進水18032瀏陽VS諸暨進水水質(zhì)瀏陽100%生活污水水蚯蚓種類瀏陽目前存在3個種瀏陽水蚯蚓附著均勻，而諸暨抱團嚴(yán)重。瀏陽VS諸暨進水水質(zhì)33設(shè)備分析

采用的曝氣設(shè)備優(yōu)點在于靈活性，能夠隨時進行調(diào)整。但是該設(shè)備充氧效率約為1~1.8kgO2/KW.h,目前我們集團采用的微孔曝氣的充氧效率約為3.8kgO2/KW.h,酒仙橋氧化溝充氧效率約為2.2kgO2/KW.h。比較發(fā)現(xiàn)該設(shè)備能耗相對較高，而且通過方莊廠的運行來看，水蚯蚓的生長與曝氣方式關(guān)系不大，重點是填料的形態(tài)及溶解氧濃度。設(shè)備分析采用的曝氣設(shè)備優(yōu)點在于靈活性，能夠隨時進行調(diào)整。但34水蚯蚓照片水蚯蚓照片35水蚯蚓水蚯蚓36釋放磷吸收磷(過剩)除磷始和(4年)confocallaserscanningmicroscope)由于纖毛狀生物膜填料呈直毛狀，水中微生物的附著和脫落始終可以達(dá)到動態(tài)平衡，因此無堵塞現(xiàn)象，更不需要反沖洗在13～25℃范圍內(nèi)，溫度與硝化反應(yīng)速率的關(guān)系粘性逐漸降低，微生物脫落○設(shè)計流量：40000?/日CNRPROCESS1μm，標(biāo)稱孔徑為0.BOD5<20mg/l始和(4年)在13～25℃范圍內(nèi)，溫度與硝化反應(yīng)速率的關(guān)系Fluorescentinsituhybridization)，熒光指示的DNAprobe=實測重量/初期重量提供技術(shù)培訓(xùn)和售后服務(wù)ABOutlet(mg/l)337,080ft3約合9545m3德國NordkanalMBR污水廠概況纖毛上附著粘性物質(zhì)和微生物附著微生物量多(1000~1300g/m2)國外曝氣生物濾池釋放磷吸收磷(過剩)37硝化濾池技術(shù)—錫拉丘茲Metropolitan污水處理廠

硝化濾池技術(shù)—38錫拉丘茲Metropolitan污水處理廠該廠位于美國紐約州錫拉丘茲市（該市位于北緯43度，與沈陽緯度相似），服務(wù)人口27萬，日均處理量84.2MGD，約合32萬m3/d，出水排入Onondaga湖。錫拉丘茲Metropolitan污水處理廠該廠位于美國紐約39（1）污水處理廠概況污水處理基本工藝流程：進水－格柵－沉砂池－初沉池－曝氣池－二沉池－BAF－HRFS－UV消毒－出水排放污泥處理基本工藝流程：污泥濃縮－厭氧消化－離心脫水－堿性穩(wěn)定化－農(nóng)用。污泥消化產(chǎn)生的沼氣用于為辦公區(qū)供熱。

（1）污水處理廠概況污水處理基本工藝流程：40氨氮去除技術(shù)完美課課件41（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

污水經(jīng)二級處理后，進入BAF工藝段，進一步去除有機污染物和氨氮。

當(dāng)?shù)匾?guī)定的部分出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)見下表：參數(shù)第1階段（磅/天）要求完成日期第2階段（mg/L）要求完成日期第3階段（mg/L）要求完成日期氨氮[1]7月－9月8,7001998年1月2.02004年5月1.22005年5月10月－6月13,1004.02.4磷[2]4001998年1月0.122006年4月0.022012年12月[1]30天平均值；[2]12個月移動平均值（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

污水經(jīng)二級處理后，進入BA42當(dāng)?shù)貙Π钡鏊|(zhì)要求很高，而該污水處理廠在2004年前出水氨氮濃度都在2mg/L以上，1996年出水氨氮平均濃度高達(dá)15.8mg/L，2003年接近5mg/L，所以深度去除氨氮成為該廠的重點工作之一。該廠在2004年1月開始運行BAF工藝，出水氨氮濃度顯著下降，2005年小于1mg/L，2006年平均濃度為1.44mg/L，基本符合出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。該工藝由Krüger公司（Veolia的子公司）改進，稱為BIOSTYR?

工藝。

（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

當(dāng)?shù)貙Π钡鏊|(zhì)要求很高，而該污水處理廠在2004年前出水43（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

BIOSTYR?

工藝有8個離心風(fēng)機和18個獨立單元，裝有聚苯乙烯輕質(zhì)小球，直徑為0.14英寸，約合3.6毫米，比表面積大，適于硝化細(xì)菌生長。BIOSTYR?

工藝的具體參數(shù)見下表：應(yīng)用三級硝化池子數(shù)量18單池尺寸1,587ft2

約合147m2濾料尺寸3.6mm濾料深度11.8ft約合3.6m濾料總體積337,080ft3

約合9545m3曝氣形式集中鼓風(fēng)形式多級離心（6＋2）曝氣控制出水DO（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

BIOSTYR?

工藝有844（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

BIOSTYR?

工藝出水水質(zhì)設(shè)計限值：參數(shù)單位30日平均值CBOD5mg/L30TSSmg/L30NH3-N（夏/冬）mg/L1.0/2.0（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

BIOSTYR?

工藝出水45BIOSTYR?

工藝的進水配水渠道，渠道設(shè)計形式有利于配水均勻性。

BIOSTYR?

工藝單元現(xiàn)場照片

BIOSTYR?

工藝的進水配水渠道，渠道設(shè)計形式有利于配水46表征:熒光原位雜交技術(shù)(FISH；Dischargestandard③UVdisinfection⑥Mesophilicanaerobicdigesters(2units)不存在有毒物質(zhì)對硝化的抑制污水廠進水負(fù)荷及濃度：當(dāng)NH4+-N起始濃度在29~75mg/L之間時，NH4+-N起始濃度對硝化速率的影響不大；TN<18mg/l（水溫12℃以上時）由附著微生物引起的有機物氧化作用和后生動物共存作用，能減少20～30%污泥量,不需要加藥在低C/N下，有良好的脫氮效果E剩余污泥:為防止磷的釋放，及時進行脫水Nitrosomonaseutropa，TN<18mg/l（水溫12℃以上時）CNRPROCESSVeolia青島麥島污水處理廠

（青島光威污水處理廠）BIOSTYR?

工藝的進水配水渠道，渠道設(shè)計形式有利于配水均勻性。=實測重量/初期重量進水按一定的比例分別加入到厭氧池和缺氧池，來調(diào)節(jié)C/N比；旱季最大流量Qmax＝1024m3/h=24576m3/d，K=1.在不同出水氨氮濃度下，削減的負(fù)荷與削減單位總量氨氮所用電耗之間均表現(xiàn)為隨著削減的負(fù)荷增加電耗降低，并逐漸趨向穩(wěn)定值。纖毛狀生物膜的高濃度附著微生物和浮游狀微生物的共同作用下，抗負(fù)荷變化能力強進水NH3-N平均濃度15.5mg/L，出水0.71mg/L；進水TKN平均濃度21.1mg/L，出水1.7mg/L；進水TP平均濃度3.16mg/L，出水0.129mg/L。BAF工藝運行情況（2008年9月數(shù)據(jù)）表征:熒光原位雜交技術(shù)(FISH；進水NH3-N平均濃47國內(nèi)曝氣生物濾池1國內(nèi)曝氣生物濾池148光大水務(wù)（淄博）有限公司污水處理廠

光大水務(wù)(淄博)有限公司南北兩廠升級改造工程于2007年4月23日開工，2007年12月30日竣工試運行，工程總投資1.39億元。經(jīng)過一段時間的運營調(diào)試，2008年5月5日，南北兩廠出水水質(zhì)分別達(dá)到了與淄博市政府簽訂的服務(wù)協(xié)議中規(guī)定的國家一級A標(biāo)準(zhǔn)，5月17日通過了環(huán)保驗收和出水達(dá)標(biāo)驗收。光大水務(wù)（淄博）有限公司污水處理廠光大水務(wù)(淄博)49光大水務(wù)(淄博)有限公司北廠污水處理流程InletABCEPTBAFUVOutletAdsorptionBiodegradationProcess光大水務(wù)(淄博)有限公司北廠污水處理流程InletABCEP50BAF簡介BAF照片處理量140000噸/天12個單元88m2/單元濾料層3m承托層0.35m清水區(qū)2.4mBAF簡介BAF照片處理量140000噸/天51污水處理過程中水質(zhì)變化ParametersABInlet(mg/l)ABOutlet(mg/l)CEPTOutlet(mg/l)BAFUVOutlet(mg/l)CODcr360.2453835BOD5156.55.6SS171.615104TN4927NH4+-N428.33.3TP83.63污水處理過程中水質(zhì)變化ParametersABInlet52進水水質(zhì)復(fù)雜（化工、制藥、陶瓷工業(yè)水混合生活污水），參考意義不強BAF能夠?qū)Π钡M行去除，但對COD的降解作用較弱前期數(shù)據(jù)是南廠調(diào)試期間數(shù)據(jù)，COD（90mg/L）主要是由SS（960mg/L）引起，經(jīng)過CEPT和BAF后SS（6mg/L）進水水質(zhì)復(fù)雜（化工、制藥、陶瓷工業(yè)水混合生活污水），參考意義53國內(nèi)曝氣生物濾池2國內(nèi)曝氣生物濾池254Veolia青島麥島污水處理廠

（青島光威污水處理廠）麥島污水處理廠擴建工程是由光大國際旗下青島光威污水處理公司出資約2.44億元人民幣興建。工程完成后，每日平日均能處理污水14萬立方米，出水品質(zhì)按國家1級B標(biāo)準(zhǔn)排放。

Veolia青島麥島污水處理廠

（青島光威污水處理廠）麥島55光威污水處理廠簡介①①

CEPTMultiflo?(3units)④

BiologicalodortreatmentAlizair?②Biostyr?BAF(8units)⑤Doublemembranebiogasholder(1unit)

③

UVdisinfection

⑥

Mesophilicanaerobicdigesters(2units)

②③④⑤⑥光威污水處理廠簡介①①CEPTMultiflo?(356D內(nèi)回流系統(tǒng):促進反硝化01年10月~01年12月填料的耐久性研究（對數(shù)曲線圖）1μm，標(biāo)稱孔徑為0.按旱季最大時流量Q=1024m3/h計算，缺氧段HRT=2.提高DO濃度可以暫時改善硝化效果，但是硝化效果主要受到SRT的影響=實測重量/初期重量在13～25℃范圍內(nèi)，溫度與硝化反應(yīng)速率的關(guān)系旱季最大流量Qmax＝1024m3/h=24576m3/d，K=1.CNRPROCESSBIOSTYR?

工藝出水水質(zhì)設(shè)計限值：比表面積大（1000m2/m3)，直毛狀填料BIOSTYR?

工藝的進水配水渠道，渠道設(shè)計形式有利于配水均勻性。B填充填料:提供微生物(尤其是硝化菌)生長的最佳環(huán)境A2/O浮游的硝化菌類RecirculationCEPT(Multiflo?)填料的耐久性研究（對數(shù)曲線圖）光大水務(wù)(淄博)有限公司北廠污水處理流程由于填料采用高強度的復(fù)合材料精制而成，故其使用壽命長，耐久性強（10年）污水處理流程圖UVDisposalPretreatmentCEPT(Multiflo?)CEPT(Multiflo?)SimultaneousBAF(Biostyr?)AnaerobicdigestionCentrifugedewateringBiologicalodortreatment(Alizair?)RecirculationBackwashwaterRawWaterWaterSludgeOdorGreaseAtmosphereD內(nèi)回流系統(tǒng):促進反硝化污水處理流程圖UVDispos57BAF簡介BAF簡介58處理水量140000噸/天

8格231m2/格濾料厚度3.5m，密度<1g/cm3HRT=1h濾速：7m/hBAF簡介處理水量140000噸/天BAF簡介59污水處理過程水質(zhì)變化ParametersInlet(mg/l)Outlet(mg/l)DischargestandardCODcr40060BOD525020SS25020TN55--N-NH44215TP101PO4-P--0.5污水處理過程水質(zhì)變化ParametersInlet(mg/60BAF--Nitrification,CODremovalandSSremovalperformances

ParameterAverageinletconcentration(mg/l)Averageoutletconcentration(mg/l)Appliedload(kg/m3.d)Maxappliedload(kg/m3.d)Eliminatedload(kg/m3.d)NH4-N10.60.35COD94.347.21.782.00.9SS33.813.10.641.80.39BAF--Nitrification,CODremova61MBRMBR62德國NordkanalMBR污水廠概況2003年12月建成通水，2004年7月8日官方宣布正式運行。服務(wù)人口當(dāng)量：8萬人口當(dāng)量；服務(wù)流域面積1235公頃。平均日處理生活污水1.6萬噸/日。旱季最大流量Qmax＝1024m3/h=24576m3/d，K=1.5雨季最大流量Qmax＝1881m3/h=45144m3/d,K=2.8處理工藝采用MBR工藝，出水達(dá)到歐盟標(biāo)準(zhǔn)排入Nordkanal（北運河）污水廠總投資2040萬歐元德國NordkanalMBR污水廠概況2003年12月建成63Nordkanal污水廠位置圖2×∮460mmL=2.5KmNordkanal污水廠位置圖2×∮460mmL=2.564NordkanalMBR污水廠工藝流程圖b=5mm∮=0.5mmV=2578m3HRT=3.9hV=6632m3HRT=9.9hNordkanalMBR污水廠工藝流程圖b=5mm∮=0.65NordkanalMBR污水廠

總平面圖NordkanalMBR污水廠

總平面圖66污水廠工藝參數(shù)生物池分四個系列，總?cè)莘e9210m3,每個系列2300m3。其中缺氧段總?cè)莘e2578m3（包括缺氧/好氧可調(diào)段容積918m3）,好氧段總?cè)莘e6632m3

。按平均日流量Q=16000m3/d計算，缺氧段HRT=3.9h,好氧段HRT=9.9h

。按旱季最大時流量Q=1024m3/h計算，缺氧段HRT=2.5h,好氧段HRT=6.5h

。按雨季最大時流量Q=1881m3/h計算，缺氧段HRT=2.5h,好氧段HRT=1.4h

。污水廠工藝參數(shù)生物池分四個系列，總?cè)莘e9210m3,每個系列67污水廠進水負(fù)荷及濃度：

項目進水負(fù)荷（Kg/d)平均日流量進水濃度（mg/l)旱季高時流量進水濃度（mg/l)COD9600600391BOD55250328214SS5600350228TKN8975636TP1237.75污水廠工藝參數(shù)污水廠進水負(fù)荷及濃度：項目進水負(fù)荷平均日流量旱季高時流量CO68要求出水水質(zhì)COD<90mg/lBOD5<20mg/lNH4-N<10mg/lTN<18mg/l（水溫12℃以上時）TP<2mg/l要求出水水質(zhì)COD<90mg/l69膜材料及參數(shù)采用Zenon公司ZeewWeed500C膜組件中空纖維膜，膜材料為PVDF絕對孔徑為0.1μm，標(biāo)稱孔徑為0.04μm真空泵最大工作壓力為0.5bar膜面積總計84480m2膜通量：平均日流量時，q=7.9L/m2.h

旱季最高時流量時，q=12.1L/m2.h雨季最高時流量時，q=22.3L/m2.h膜材料及參數(shù)采用Zenon公司ZeewWeed500C膜70ZEEWEED500C膜ZEEWEED500C膜71膜組件布置方式4個系列共192個膜單元，每系列48個，兩側(cè)布置，每側(cè)24個，中間設(shè)擋墻隔開分三組，每組8個

192484848482424888膜組件布置方式4個系列共192個膜單元，每系列48個，兩側(cè)布72MBR池MBR池73氨氮去除成本氨氮去除成本74由于進水濃度隨水量的增加而降低，使處理水量與削減負(fù)荷之間不存在明顯的相關(guān)性當(dāng)按噸水費用確定污水廠的運行費用時，不能科學(xué)反映削減污染物的真實成本處理水量與削減負(fù)荷的關(guān)系

處理水量與削減負(fù)荷的關(guān)系75電耗與削減負(fù)荷之間存在明顯的相關(guān)性，削減負(fù)荷越大，單位污染物所需的削減電耗越低當(dāng)以削減單位污染物所需的電耗確定污水廠的運行費用時，污水處理廠削減負(fù)荷越高，則其所需的電耗越低，污水廠效益越大削減負(fù)荷與電耗的關(guān)系電耗與削減負(fù)荷之間存在明顯的相關(guān)性，削減負(fù)荷越大，單位污染物7601年10月~01年12月2000~2005年的運行結(jié)果進水水質(zhì)復(fù)雜（化工、制藥、陶瓷工業(yè)水混合生活污水），參考意義不強對于城市生活污水，不同出水濃度對電耗的影響較小，其相關(guān)性較差，即電耗不隨出水濃度的降低而逐步升高。比表面積大（1000m2/m3)，直毛狀填料BIOSTYR?

工藝出水水質(zhì)設(shè)計限值：比較發(fā)現(xiàn)該設(shè)備能耗相對較高，而且通過方莊廠的運行來看，水蚯蚓的生長與曝氣方式關(guān)系不大，重點是填料的形態(tài)及溶解氧濃度。（kWh/kgNH4-N）0<~pH<~8.BOD5<20mg/lTN<18mg/l（水溫12℃以上時）BIOSTYR?

工藝的進水配水渠道，渠道設(shè)計形式有利于配水均勻性。污水處理過程中水質(zhì)變化各廠不同出水濃度時削減污染物負(fù)荷的電耗和進水濃度的模擬曲線Nordkanal污水廠位置圖NordkanalMBR污水廠工藝流程圖污水經(jīng)二級處理后，進入BAF工藝段，進一步去除有機污染物和氨氮。Fluorescentinsituhybridization)，熒光指示的DNAprobe處理工藝采用MBR工藝，出水達(dá)到歐盟標(biāo)準(zhǔn)排入Nordkanal（北運河）比表面積大（1000m2/m3)，直毛狀填料不同出水氨氮濃度時削減負(fù)荷與電耗的關(guān)系在不同出水氨氮濃度下，削減的負(fù)荷與削減單位總量氨氮所用電耗之間均表現(xiàn)為隨著削減的負(fù)荷增加電耗降低，并逐漸趨向穩(wěn)定值。削減單位總量氨氮所用電耗同時含有削減COD所消耗的電耗，由于在污水廠中削減氨氮的同時，必然需要先削減COD，因此在實際污水廠的運行中難以做到單獨削減氨氮而不削減COD。01年10月~01年12月不同出水氨77典型污水廠污染物削減所需電耗的平均值和最小值氨氮出水濃度(mg/L)電耗（kWh/kgNH4-N）均值最小值>87.595.205-87.534.853-56.165.28<36.684.67削減單位總量氨氮所用電耗隨著出水濃度的增加而減少典型污水廠污染物削減所需電耗的平均值和最小值氨氮出水濃度(m78全國調(diào)研各廠不同出水氨氮濃度時削減氨氮負(fù)荷的電耗和進水濃度的關(guān)系全國調(diào)研各廠不同出水氨氮濃度時削減氨氮負(fù)荷的電耗和進水濃度的79各廠不同出水濃度時削減污染物負(fù)荷的電耗和進水濃度的模擬曲線電耗與進水濃度有較好的相關(guān)性對于城市生活污水，不同出水濃度對電耗的影響較小，其相關(guān)性較差，即電耗不隨出水濃度的降低而逐步升高。各廠不同出水濃度時削減污染物負(fù)荷的電耗和進水濃度的模擬曲線電80與進出水濃度相關(guān)的電耗模型采用氨氮為3~5mg/L的曲線做基準(zhǔn)，并根據(jù)出水氨氮濃度降低10mg/L和1mg/L，則增加電耗分別為0.2kwh/kg氨氮，計算削減氨氮所需電耗的模型如下：與進出水濃度相關(guān)的電耗模型采用氨氮為3~5mg/L的曲線做基81污水處理廠的運行成本主要受到進水濃度、出水濃度、設(shè)計規(guī)模、水量負(fù)荷率的影響，其計算模型可采用如下的表達(dá)式。反映不同影響因素的成本模型污水處理廠的運行成本主要受到進水濃度、出水濃度、設(shè)計規(guī)模、水82謝謝謝謝83氮的生物轉(zhuǎn)化過程顆粒性有機氮溶解性有機氮氨氮亞硝酸鹽氮/硝酸鹽氮氮氣水解氨化硝化異化還原同化還原合成合成固氮氮的生物轉(zhuǎn)化過程顆粒性有機氮溶解性有機氮氨氮亞硝酸鹽氮/硝酸84控制條件控制條件85控制條件控制條件86填料填充照片試運行參數(shù)試運行水質(zhì)進水流量40000

m3/日DO3.1㎎/L停留時間9.7小時pH7.8內(nèi)回流率150%溫度24.8℃外回流率100%MLSS1500(2300)㎎/LSRT10日SVI108F/M0.363kgBOD/kgMLVSS.日BOD負(fù)荷0.478kgBOD/?.日單位:(㎎/L,%)46cm22cm試運行結(jié)果CODCrBOD5SST-NNH4+-NT-P進水560.0310.0345.076.068.08.2出水去除率939798899894填料填充照片試運行參數(shù)試運行水質(zhì)進水流量40000m3/日87水蚯蚓水蚯蚓88MBRMBR89要求出水水質(zhì)COD<90mg/lBOD5<20mg/lNH4-N<10mg/lTN<18mg/l（水溫12℃以上時）TP<2mg/l要求出水水質(zhì)COD<90mg/l90與進出水濃度相關(guān)的電耗模型采用氨氮為3~5mg/L的曲線做基準(zhǔn)，并根據(jù)出水氨氮濃度降低10mg/L和1mg/L，則增加電耗分別為0.2kwh/kg氨氮，計算削減氨氮所需電耗的模型如下：與進出水濃度相關(guān)的電耗模型采用氨氮為3~5mg/L的曲線做基91目錄基本概念控制條件新技術(shù)應(yīng)用去除成本目錄基本概念92基本概念基本概念93氮的生物轉(zhuǎn)化過程顆粒性有機氮溶解性有機氮氨氮亞硝酸鹽氮/硝酸鹽氮氮氣水解氨化硝化異化還原同化還原合成合成固氮氮的生物轉(zhuǎn)化過程顆粒性有機氮溶解性有機氮氨氮亞硝酸鹽氮/硝酸94第一步：NH4++1.5O2 ------------------->NO2-+H2O+2H+第二步：NO2-+0.5O2 ------------------->NO3-NitrosomonasNitrobacter常規(guī)意義下的硝化過程氮的生物轉(zhuǎn)化過程第一步：NH4++1.5O2 ------------95硝化速率自養(yǎng)菌最大比增長速率:硝化速率受溫度影響較大硝化速率自養(yǎng)菌最大比增長速率:硝化速率受溫度影響較大96在13～25℃范圍內(nèi)，溫度與硝化反應(yīng)速率的關(guān)系在13～25℃范圍內(nèi)，溫度與硝化反應(yīng)速率的關(guān)系97計量關(guān)系每gNH3-N氧化成NO3—N:

需要~4.6g氧氣

消耗~7.1g堿度

生成~0.1g微生物計量關(guān)系每gNH3-N氧化成NO3—N:98BOD的去除與硝化RAS進水WASWAS硝化BOD去除出水BOD的去除與硝化RAS進水WASWAS硝化BOD去除99控制條件控制條件100硝化需要的五個條件不存在有毒物質(zhì)對硝化的抑制足夠的SRT保證硝化菌的生長7.0<~pH<~8.5D.O.>~1.0mg/L避免外回流中斷（特別在冬季較冷時）硝化需要的五個條件不存在有毒物質(zhì)對硝化的抑制101102硝化速率與NH4+-N起始濃度的關(guān)系當(dāng)NH4+-N起始濃度在29~75mg/L之間時，NH4+-N起始濃度對硝化速率的影響不大；但是當(dāng)NH4+-N起始濃度達(dá)到102mg/L時，硝化速率明顯減小。分析原因，造成硝化速率降低的主要原因是堿度。

11硝化速率與NH4+-N起始濃度的關(guān)系當(dāng)NH4+-N起始濃硝化所需的泥齡與溫度的關(guān)系硝化所需的泥齡與溫度的關(guān)系103不同pH值下硝化反應(yīng)過程中NO3--N濃度變化pH值中性最有利于硝化反應(yīng)進行。硝化反應(yīng)過程中消耗堿度，使pH值降低，當(dāng)pH值降低到5.5以下時，硝化反應(yīng)就會受到抑制。因此，當(dāng)污水中堿度不足時，適當(dāng)投加NaHCO3等化學(xué)藥劑，有利于硝化反應(yīng)充分進行，但投加量不宜過多，否則將影響反硝化及聚磷菌釋磷、吸磷的順利進行。不同pH值下硝化反應(yīng)過程中NO3--N濃度變化pH值中性最有104溶解氧對硝化的影響由于受到低溶解氧和低溫的影響，系統(tǒng)產(chǎn)生亞硝酸鹽的積累提高DO濃度可以暫時改善硝化效果，但是硝化效果主要受到SRT的影響溶解氧對硝化的影響由于受到低溶解氧和低溫的影響，系統(tǒng)產(chǎn)生亞硝105新技術(shù)應(yīng)用填料水蚯蚓曝氣生物濾池MBR新技術(shù)應(yīng)用填料106CNR填料CNR填料107②Biostyr?BAF(8units)⑤Doublemembranebiogasholder(1unit)h,目前我們集團采用的微孔曝氣的充氧效率約為3.ABOutlet(mg/l)污水處理基本工藝流程：始和(4年)膜面積總計84480m2在低C/N下，有良好的脫氮效果首先在好氧池中進行硝化反應(yīng)，然后通過內(nèi)回流系統(tǒng)進入缺氧池進行反硝化反應(yīng)。BIOSTYR?

工藝單元現(xiàn)場照片旱季最大流量Qmax＝1024m3/h=24576m3/d，K=1.（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝典型污水廠污染物削減所需電耗的平均值和最小值NH4+NO2-NO3-NO2-N2（1）污水處理廠概況污水廠進水負(fù)荷及濃度：粘性逐漸降低，微生物脫落BOD5<20mg/l該廠在2004年1月開始運行BAF工藝，出水氨氮濃度顯著下降，2005年小于1mg/L，2006年平均濃度為1.通過內(nèi)回流系統(tǒng)進入缺氧池的硝酸鹽量減小6毫米，比表面積大，適于硝化細(xì)菌生長。把生物反應(yīng)池分為厭氧池、缺氧池、好氧池；進水按一定的比例分別加入到厭氧池和缺氧池，來調(diào)節(jié)C/N比；在好氧池中填充纖毛狀生物膜填料，固化了世代時間長的硝化菌類，提高硝化反應(yīng)速度，從而達(dá)到同步除磷脫氮的污水處理效果。硝化(好氧池)NH4+

NO2-

NO3-

NO2-

N2反硝化(缺氧池)

釋放磷

吸收磷(過剩)

除磷厭氧池

好氧池污泥

排放除磷的原理CiliumNutrientRemovalCNRPROCESS工藝定義及原理

脫氮的原理②Biostyr?BAF(8units)108CNRPROCESS脫氮過程水溫對硝化率的影響反硝化硝化濃度(mg/L)水溫(℃),硝化率(%)氮的濃度變化曲線7℃01年10月~

01年12月SRT(日)水溫(℃)首先在好氧池中進行硝化反應(yīng)，然后通過內(nèi)回流系統(tǒng)進入缺氧池進行反硝化反應(yīng)。2001年的研究結(jié)果表明，CNR工藝對水溫在不低于7度時，仍能保持80%以上的硝化率。NH4+-N(mg/L)水溫對SRT的影響水溫SRT(日)5℃34.77℃24.29℃17.311℃12.9CNRPROCESS脫氮過程水溫對硝化率的影響反硝化硝化濃109CNRPROCESS硝化菌類比較A2/O浮游的硝化菌類CNR填料上附著的硝化菌類表征:熒光原位雜交技術(shù)(FISH；Fluorescentinsituhybridization

)

，熒光指示的DNAprobe照相

:共焦激光掃描顯微鏡(CLSM

；confocallaserscanningmicroscope

)顏色菌種紅色硝化菌類Nitrosomonas

europaea，Nitrosomonas

eutropa，Nitrobactersp.綠色大腸桿菌E.coli黃色其它菌種脫氮過程CNRPROCESS硝化菌類比較A2/O浮游的硝化菌類CN110C/N與進水分配率低C/N比下，保持脫氮效果的原因2000~2005年的運行結(jié)果C/N厭氧池缺氧池3.010002.99552.890102.785152.680202.575252.470302.36535在好氧池中進行內(nèi)源反硝化(總反硝化的20~30%）通過內(nèi)回流系統(tǒng)進入缺氧池的硝酸鹽量減小在缺氧池中反硝化時需要的BOD量也隨之減小根據(jù)進水C/N，來調(diào)整進水分配率進水C/N的降低，增加進入缺氧池的進水量反硝化需要的碳源可及時得到補充使得在低C/N環(huán)境下，仍能保持良好的脫氮效果脫氮過程C/N與進水分配率低C/N比下，保持脫氮效果的原因2000111水質(zhì)的穩(wěn)定性經(jīng)

濟性水質(zhì)穩(wěn)定填充纖毛狀生物膜，確保硝化菌及活性微生物濃度，從而穩(wěn)定、高效處理有機物、氮和磷在低C/N下，有良好的脫氮效果將進水分別供應(yīng)給厭氧池和缺氧池，使得在低C/N（2.3：1）環(huán)境下不需要補充碳源，仍能保持良好的脫氮效果抗負(fù)荷變化能力強纖毛狀生物膜的高濃度附著微生物和浮游狀微生物的共同作用下，抗負(fù)荷變化能力強冬季，仍能高效地除磷脫氮纖毛狀生物膜的污泥群集和水膜作用，在低水溫（7～10℃）環(huán)境下，仍能保持很高的處理效率（環(huán)境管理工團鑒定）占地面積小由于采用了高效的生物膜填料，因此停留時間短（6小時），能縮小占地面積和設(shè)施的容積運行費用低由附著微生物引起的有機物氧化作用和后生動物共存作用，能減少20～30%污泥量,不需要加藥升級改造簡單將老工藝的曝氣池分割為厭氧池、缺氧池、好氧池，即可實現(xiàn)除磷脫氮，無需增建其他構(gòu)造物簡化中水回用由于CNR工藝的運行穩(wěn)定、可靠和高效，出水有保障，因而可以有效地簡化后續(xù)回用工程填料使用壽命長由于填料采用高強度的復(fù)合材料精制而成，故其使用壽命長，耐久性強（10年）自動化運行容易由于采用NBP-AI人工智能系統(tǒng)時，系統(tǒng)根據(jù)在線實時反饋的信息，

自動完成各種操作和指令，因此能極大的節(jié)省和降低人工費用維護管理性維護管理容易由于纖毛狀生物膜填料呈直毛狀，水中微生物的附著和脫落始終可以達(dá)到動態(tài)平衡，因此無堵塞現(xiàn)象，更不需要反沖洗工藝特點水質(zhì)的穩(wěn)定性經(jīng)濟性水質(zhì)穩(wěn)定填充纖毛狀生物膜，確保硝化112比表面積大（1000m2/m3)，直毛狀填料附著微生物量多

(

1000~1300g/m2)微生物容易附著，脫落，無堵塞現(xiàn)象適用于變化的污水負(fù)荷（高、低濃度)加快去除有機物，提高硝化速度降低污泥產(chǎn)生量耐久性強游動型纖毛(多孔型,表面粗糙)多孔型固定纖毛附著在填料上的微生物示意圖厭氧性及兼氧性好氧性及兼氧性微生物附著前微生物附著之后填料優(yōu)點0.2m2.5m纖毛狀生物膜3～5cm比表面積大（1000m2/m3)，直毛狀填料游動型纖毛多孔113CNRPROCESS纖毛狀生物膜CNRPROCESS纖毛狀生物膜114在填料上發(fā)生的微生物附著、脫落循環(huán)過程纖毛上生長高濃度的多種微生物纖毛上附著粘性物質(zhì)和微生物粘性物質(zhì)作為碳源被微生物利用粘性逐漸降低，微生物脫落纖毛狀生物膜在填料上發(fā)生的微生物附著、脫落循環(huán)過程纖毛上生長高濃度的多種115填料的耐久性試驗（100天）-2003年CNRPROCESS重量重量比初期103.992100.010日102.11098.250日101.09197.270日100.92897.3100日100.65396.8重量比（%）=實測重量/初期重量重量比（%）日單位:(

g

,%

)生產(chǎn)過程中殘留的一些纖毛放入水中，發(fā)生脫落重量曲線趨于平滑

纖毛狀生物膜填料的耐久性試驗（100天）-2003年CNRPROCE116填料的耐久性研究（對數(shù)曲線圖）重量比（%）年數(shù)始和(4年)九里(3年)達(dá)西川

(5年)楊山2期(8年)楊山1期(11年)填料可以半永久使用推算曲線圖（根據(jù)100天試驗）實測曲線圖（根據(jù)實際運行）95.593.1纖毛狀生物膜填料的耐久性研究（對數(shù)曲線圖）重量比（%）年數(shù)始和1172001年的研究結(jié)果表明，CNR工藝對水溫在不低于7度時，仍能保持80%以上的硝化率。反硝化需要的碳源可及時得到補充CNR填料上附著的硝化菌類不同pH值下硝化反應(yīng)過程中NO3--N濃度變化污水廠進水負(fù)荷及濃度：=實測重量/初期重量表征:熒光原位雜交技術(shù)(FISH；提供技術(shù)培訓(xùn)和售后服務(wù)該工藝由Krüger公司（Veolia的子公司）改進，稱為BIOSTYR?

工藝。16mg/L，出水0.在低C/N下，有良好的脫氮效果低C/N比下，保持脫氮效果的原因與進出水濃度相關(guān)的電耗模型（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝TN<18mg/l（水溫12℃以上時）對于城市生活污水，不同出水濃度對電耗的影響較小，其相關(guān)性較差，即電耗不隨出水濃度的降低而逐步升高。在13～25℃范圍內(nèi)，溫度與硝化反應(yīng)速率的關(guān)系16mg/L，出水0.對于城市生活污水，不同出水濃度對電耗的影響較小，其相關(guān)性較差，即電耗不隨出水濃度的降低而逐步升高。低C/N比下，保持脫氮效果的原因○中方：北京城市排水集團有限責(zé)任公司○韓方：H2L公司○項目：把A/O工藝升級改造為CNR工藝○目的：以最經(jīng)濟的投資取得最佳的污水處理效果○地點：北京方莊污水處理廠○工藝名稱：利用纖毛狀生物膜的同步除磷脫氮工藝（CNR工藝）○設(shè)計流量：40000?/日○

實施過程：對全流程給出專家的意見提供工藝設(shè)計和填料指導(dǎo)安裝和調(diào)試提供技術(shù)培訓(xùn)和售后服務(wù)改造項目概要2001年的研究結(jié)果表明，CNR工藝對水溫在不低于7度時，仍118原來的工藝采用CNR的升級工程D內(nèi)回流系統(tǒng)

:促進反硝化E剩余污泥

:為防止磷的釋放，及時進行脫水A反應(yīng)池分割:除磷脫氮(厭氧池:缺氧池:好氧池=1:3:5)B填充填料:提供微生物(尤其是硝化菌)生長的最佳環(huán)境C進水分配系統(tǒng):確保缺氧池的反硝化進行徹底厭氧池好氧池纖毛狀生物膜缺氧池內(nèi)回流(150%)進水分配(10%)初沉池二沉池脫水機剩余污泥ABCDE外回流進水格柵

沉砂池初沉池厭氧池好氧池二沉池貯泥池濃縮池脫水機運出填埋外回流生污泥剩余污泥出水中水工序方莊污水廠升級工程原來的工藝采用CNR的升級工程D內(nèi)回流系統(tǒng):促進反硝化119填料填充照片試運行參數(shù)試運行水質(zhì)進水流量40000

m3/日DO3.1㎎/L停留時間9.7小時pH7.8內(nèi)回流率150%溫度24.8℃外回流率100%MLSS1500(2300)㎎/LSRT10日SVI108F/M0.363kgBOD/kgMLVSS.日BOD負(fù)荷0.478kgBOD/?.日單位:(㎎/L,%)46cm22cm試運行結(jié)果CODCrBOD5SST-NNH4+-NT-P進水560.0310.0345.076.068.08.2出水去除率939798899894填料填充照片試運行參數(shù)試運行水質(zhì)進水流量40000m3/日120水蚯蚓水蚯蚓121瀏陽污水處理廠簡介AAO瀏陽污水處理廠簡介AAO122水廠運行效果分析COD(mg/l)BOD5(mg/l)TP(mg/l)SS(mg/l)NH4+-N(mg/l)進水180~32070~901.7~2.5130~18018~20出水20~356~120.2~0.3810~186.3~7水廠運行效果分析CODBOD5TPSSNH4+-N進水180123瀏陽VS諸暨進水水質(zhì)瀏陽100%生活污水水蚯蚓種類瀏陽目前存在3個種瀏陽水蚯蚓附著均勻，而諸暨抱團嚴(yán)重。瀏陽VS諸暨進水水質(zhì)124設(shè)備分析

采用的曝氣設(shè)備優(yōu)點在于靈活性，能夠隨時進行調(diào)整。但是該設(shè)備充氧效率約為1~1.8kgO2/KW.h,目前我們集團采用的微孔曝氣的充氧效率約為3.8kgO2/KW.h,酒仙橋氧化溝充氧效率約為2.2kgO2/KW.h。比較發(fā)現(xiàn)該設(shè)備能耗相對較高，而且通過方莊廠的運行來看，水蚯蚓的生長與曝氣方式關(guān)系不大，重點是填料的形態(tài)及溶解氧濃度。設(shè)備分析采用的曝氣設(shè)備優(yōu)點在于靈活性，能夠隨時進行調(diào)整。但125水蚯蚓照片水蚯蚓照片126水蚯蚓水蚯蚓127釋放磷吸收磷(過剩)除磷始和(4年)confocallaserscanningmicroscope)由于纖毛狀生物膜填料呈直毛狀，水中微生物的附著和脫落始終可以達(dá)到動態(tài)平衡，因此無堵塞現(xiàn)象，更不需要反沖洗在13～25℃范圍內(nèi)，溫度與硝化反應(yīng)速率的關(guān)系粘性逐漸降低，微生物脫落○設(shè)計流量：40000?/日CNRPROCESS1μm，標(biāo)稱孔徑為0.BOD5<20mg/l始和(4年)在13～25℃范圍內(nèi)，溫度與硝化反應(yīng)速率的關(guān)系Fluorescentinsituhybridization)，熒光指示的DNAprobe=實測重量/初期重量提供技術(shù)培訓(xùn)和售后服務(wù)ABOutlet(mg/l)337,080ft3約合9545m3德國NordkanalMBR污水廠概況纖毛上附著粘性物質(zhì)和微生物附著微生物量多(1000~1300g/m2)國外曝氣生物濾池釋放磷吸收磷(過剩)128硝化濾池技術(shù)—錫拉丘茲Metropolitan污水處理廠

硝化濾池技術(shù)—129錫拉丘茲Metropolitan污水處理廠該廠位于美國紐約州錫拉丘茲市（該市位于北緯43度，與沈陽緯度相似），服務(wù)人口27萬，日均處理量84.2MGD，約合32萬m3/d，出水排入Onondaga湖。錫拉丘茲Metropolitan污水處理廠該廠位于美國紐約130（1）污水處理廠概況污水處理基本工藝流程：進水－格柵－沉砂池－初沉池－曝氣池－二沉池－BAF－HRFS－UV消毒－出水排放污泥處理基本工藝流程：污泥濃縮－厭氧消化－離心脫水－堿性穩(wěn)定化－農(nóng)用。污泥消化產(chǎn)生的沼氣用于為辦公區(qū)供熱。

（1）污水處理廠概況污水處理基本工藝流程：131氨氮去除技術(shù)完美課課件132（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

污水經(jīng)二級處理后，進入BAF工藝段，進一步去除有機污染物和氨氮。

當(dāng)?shù)匾?guī)定的部分出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)見下表：參數(shù)第1階段（磅/天）要求完成日期第2階段（mg/L）要求完成日期第3階段（mg/L）要求完成日期氨氮[1]7月－9月8,7001998年1月2.02004年5月1.22005年5月10月－6月13,1004.02.4磷[2]4001998年1月0.122006年4月0.022012年12月[1]30天平均值；[2]12個月移動平均值（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

污水經(jīng)二級處理后，進入BA133當(dāng)?shù)貙Π钡鏊|(zhì)要求很高，而該污水處理廠在2004年前出水氨氮濃度都在2mg/L以上，1996年出水氨氮平均濃度高達(dá)15.8mg/L，2003年接近5mg/L，所以深度去除氨氮成為該廠的重點工作之一。該廠在2004年1月開始運行BAF工藝，出水氨氮濃度顯著下降，2005年小于1mg/L，2006年平均濃度為1.44mg/L，基本符合出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。該工藝由Krüger公司（Veolia的子公司）改進，稱為BIOSTYR?

工藝。

（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

當(dāng)?shù)貙Π钡鏊|(zhì)要求很高，而該污水處理廠在2004年前出水134（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

BIOSTYR?

工藝有8個離心風(fēng)機和18個獨立單元，裝有聚苯乙烯輕質(zhì)小球，直徑為0.14英寸，約合3.6毫米，比表面積大，適于硝化細(xì)菌生長。BIOSTYR?

工藝的具體參數(shù)見下表：應(yīng)用三級硝化池子數(shù)量18單池尺寸1,587ft2

約合147m2濾料尺寸3.6mm濾料深度11.8ft約合3.6m濾料總體積337,080ft3

約合9545m3曝氣形式集中鼓風(fēng)形式多級離心（6＋2）曝氣控制出水DO（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

BIOSTYR?

工藝有8135（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

BIOSTYR?

工藝出水水質(zhì)設(shè)計限值：參數(shù)單位30日平均值CBOD5mg/L30TSSmg/L30NH3-N（夏/冬）mg/L1.0/2.0（2）曝氣生物濾池（BAF）工藝

BIOSTYR?

工藝出水136BIOSTYR?

工藝的進水配水渠道，渠道設(shè)計形式有利于配水均勻性。

BIOSTYR?

工藝單元現(xiàn)場照片

BIOSTYR?

工藝的進水配水渠道，渠道設(shè)計形式有利于配水137表征:熒光原位雜交技術(shù)(FISH；Dischargestandard③UVdisinfection⑥Mesophilicanaerobicdigesters(2units)不存在有毒物質(zhì)對硝化的抑制污水廠進水負(fù)荷及濃度：當(dāng)NH4+-N起始濃度在29~75mg/L之間時，NH4+-N起始濃度對硝化速率的影響不大；TN<18mg/l（水溫12℃以上時）由附著微生物引起的有機物氧化作用和后生動物共存作用，能減少20～30%污泥量,不需要加藥在低C/N下，有良好的脫氮效果E剩余污泥:為防止磷的釋放，及時進行脫水Nitrosomonaseutropa，TN<18mg/l（水溫12℃以上時）CNRPROCESSVeolia青島麥島污水處理廠

（青島光威污水處理廠）BIOSTYR?

工藝的進水配水渠道，渠道設(shè)計形式有利于配水均勻性。=實測重量/初期重量進水按一定的比例分別加入到厭氧池和缺氧池，來調(diào)節(jié)C/N比；旱季最大流量Qmax＝1024m3/h=24576m3/d，K=1.在不同出水氨氮濃度下，削減的負(fù)荷與削減單位總量氨氮所用電耗之間均表現(xiàn)為隨著削減的負(fù)荷增加電耗降低，并逐漸趨向穩(wěn)定值。纖毛狀生物膜的高濃度附著微生物和浮游狀微生物的共同作用下，抗負(fù)荷變化能力強進水NH3-N平均濃度15.5mg/L，出水0.71mg/L；進水TKN平均濃度21.1mg/L，出水1.7mg/L；進水TP平均濃度3.16mg/L，出水0.129mg/L。BAF工藝運行情況（2008年9月數(shù)據(jù)）表征:熒光原位雜交技術(shù)(FISH；進水NH3-N平均濃138國內(nèi)曝氣生物濾池1國內(nèi)曝氣生物濾池1139光大水務(wù)（淄博）有限公司污水處理廠

光大水務(wù)(淄博)有限公司南北兩廠升級改造工程于2007年4月23日開工，2007年12月30日竣工試運行，工程總投資1.39億元。經(jīng)過一段時間的運營調(diào)試，2008年