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同步生物脱氮除磷

发布于:2024-09-25 11:05:25 来自:给排水工程/给排水资料库

来源:老妖精给排水

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作者:助你上岸的

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一、AAO法同步脱氮除磷工艺

   

1.概述


1)原污水进入厌氧反应池,同时进入的还有从沉淀池排出的含磷回流污泥,厌氧池的主要功能是污泥释放磷,同时将部分有机物进行氨化;

2)污水经过厌氧反应池后进入缺氧反应池,缺氧反应池的首要功能是脱氮,硝态氮由好氧反应池内回流混合液送入,混合液回流量较大,回流比≥200%;

3)污水从缺氧反应池进入好氧反应池(曝气池),这一反应池是多功能的:去除BOD、硝化和吸收磷等多项功能都在该反应池内完成;

4)沉淀池的功能是泥水分离,上清液作为出水排放,污泥的一部分回流至厌氧反应池,另一部分作为剩余污泥排放。

进水水质需要同时满足:BOD 5 /TKN宜大于4,BOD 5 /TP宜大于17。好氧区(池)剩余总碱度宜大于70mg/L(以CaCO 3 计)。


2.优点:


1)是最简单的同步脱氮除磷工艺,总的水力停留时间少于其他同类工艺;

2)在 厌氧、缺氧、好氧交替 运行条件下, 丝状菌不能大量增殖,无污泥膨胀之虞,SVI值一般小于100

3)运行中不需投药, 厌氧、缺氧两反应池只需轻缓搅拌 ,以达到泥水混合为度,运行费用低;

4) 污泥中含磷浓度高,具有很高的肥效


3.缺点


脱氮和除磷是相互影响的。 脱氮和除磷对泥龄、污泥负荷和好氧停留时间的要求是相反的 。脱氮要求较低负荷和较长泥龄,除磷却要求较高负荷和较短泥龄 。脱氮要求有较多硝酸盐供反硝化,而硝酸盐不利于除磷。 (优先满足脱氮)

1)硝化菌需要长污泥龄,除磷需要短的污泥龄。受污泥龄的限制, 除磷效果难以再提高,特别是当BOD 5 /P值较低时 (更明显)

2)受到内回流比(混合液回流比)的控制, 脱氮效果难以再提高。内回流比一般大于200%,能耗较高

3)进入沉淀池处理的出水要 保持一定的溶解氧浓度 (2mg/L) 以防止产生厌氧状态和污泥释磷现象出现,但溶解氧浓度又不能过高,以防回流混合液中的溶解氧干扰缺氧反应池的反硝化反应 。防止二沉池反硝化产生的N 2 ,污泥上浮。

厌氧/缺氧/好氧法(AAO法或A 2 O法)生物脱氮除磷的主要设计参数,宜根据试验资料确定;无试验资料时,可采用经验数据或按表7.6.19的规定取值;

   


4.当进水碱度小,硝化消耗碱度后好氧池剩余碱度<70mg/L,应对措施


①可增加缺氧池容积,以增加回收碱度量。

②在要求硝化氨氮量较多,可布置多段缺氧/好氧形式。在该形式下,第一个好氧池仅氧化部分氨氮,消耗部分碱度。经第二个缺氧池回收碱度后再进去第二个好氧池消耗部分碱度,可减少对进水碱度的需求。


5.A 2 O除磷效果差可能的原因:


①进水碳源含量低;

②好氧池Do偏高,回流污泥至厌氧池,破坏厌氧状态;

③排泥量减少,排放总磷量少;

④硝化效果好,硝酸盐含量偏高。



二、巴颠甫脱氮除磷工艺(Bardenpho)

   

本工艺各组成单元的功能如下:


1)原污水进入第一缺氧反应池,该单元的 首要功能是反硝化脱氮 ,含硝态氮的污水通过混合液回流来自第一好氧反应池;第二功能是使从沉淀池回流的污泥释放磷;

2)污水经第一缺氧反应池处理后进入第一好氧反应池,它的功能有三个:首要功能是去除由原污水带入的有机污染物BOD;其次是硝化,但由于BOD浓度还较高,因此, 硝化程度较低,产生的NO 3 - -N也较少;再次是聚磷菌吸收磷。按除磷机理,只有在NO X - -较低时,才能取得良好的除磷效果,因此,在第一好氧反应池内,吸磷效果不会太好

3)然后污水进入第二缺氧反应池,其功能与第一缺氧反应池相同,一是脱氮,二是释磷,以脱氮为主;

4)污水从第二缺氧反应池后进入第二好氧反应池,其功能主要是吸收磷,其次是进一步硝化和进一步去除BOD;

5)沉淀池的主要功能是泥水分离,上清液作为出水排放,含磷污泥的一部分作为回流污泥回流到第一缺氧反应池,另一部分作为剩余污泥排出系统。


优点:


无论哪一种反应,在系统中都反复进行,因此本工艺脱氮、除磷的效果很好,脱氮率达90%~95%,除磷率97%。


缺点:


工艺较复杂,反应单元多,运行繁琐,成本较高。



三、UCT工艺与VIP工艺

VIP工艺与UCT工艺非常类似,两者的差别主要在于池型构造和运行参数方面。 特点是将污泥回流到缺氧池而不是厌氧池,在缺氧池和厌氧池之间建立第二套混合液回流,使进入厌氧池的硝态氮负荷降低 。来自好氧池的回流量(第一套混合液回流)需加以控制,使进入厌氧池的硝态氮负荷尽可能小。但这样一来,该工艺过程的反硝化作用就被削弱了,脱氮潜力得不到充分发挥。

   


UCT工艺 (容积大,负荷低)


①厌氧、缺氧、好氧区是单个反应池;

②每个反应池都是完全混合的;

③SRT为13~25d,通常20d,污泥得到稳定;

④污泥直接回流到缺氧池;

⑤从缺氧池将缺氧混合液回流到厌氧池;

⑥工艺过程的典型水力停留时间为24h。


VIP工艺 (容积小,负荷高)


①多个完全混合型反应格组成; 单格完全混合

②流程采用分区方式,每区由2~4格组成; 串联

③SRT为4~12d; 需污泥硝化,污泥负荷高

④污泥回流常与混合液回流混合在一起;

⑤缺氧区的缺氧混合液回流与进水混合;

⑥工艺过程的典型水力停留时间为6~7h。

⑦VIP工艺负荷高于UCT,污泥林短,容积小。



四、Phoredox工艺(5段Bardenpho工艺)

   

它是在Bardenpho工艺的前端增设一个厌氧池,反应池的排序为厌氧/缺氧/好氧/缺氧/好氧,混合液从第一好氧池回流到第一缺氧池,污泥回流到厌氧池的进水端。通常按低污泥负荷(较长泥龄)方式设计和运行,目的是提高脱氮率。



五、氧化沟同步脱氮除磷工艺

氧化沟不属于专门的生物除磷脱氮工艺。但氧化沟特有的廊道式布置形式为厌氧、缺氧、好氧的运行方式提供了得天独厚的条件,因此,将氧化沟设计或改造成脱氮除磷工艺是不难的。可以在氧化沟内设置厌氧区、缺氧区和好氧区,使之具有脱氮除磷功能的氧化沟。如生物除磷要求较高,也可在氧化沟前设单独的厌氧池。


奥贝尔氧化沟的脱氮除磷机理分析:


奥贝尔氧化沟由第一沟道(外沟道)进水,第三沟道(内沟道)出水。三个沟道的DO从外到内控制在0、1、2mg/L 大多数BOD在外沟道去除,并同时进行硝化反硝化,反硝化几乎全部在此进行 。奥贝尔氧化沟三条沟道的功能特别是外沟的功能由供氧决定,当系统只要求脱氮不要求除磷时,相当于ANO脱氮工艺;当系统要求同时脱氮除磷时,相当AAO工艺。

   


奥贝尔氧化沟作为A N O工艺脱氮运行时:


外沟作用:去除BOD、硝化、反硝化

内沟作用:去除BOD、硝化

外沟供氧用于去除BOD、活性污泥内源呼吸和氨氮的硝化,50%的供氧量加上反硝化“回收”的氧量,一般可满足80%以上BOD的降解、外沟微生物的内源呼吸和60%左右TKN的硝化需氧量,余下的40%TKN进入中沟和内沟硝化,然后进入二沉池,其中部分随出水出流,部分随回流污泥返回外沟,若污泥回流比为100%,则有20%TKN随出水出流,20%又回到外沟被反硝化,加上外沟硝化的60%TKN被同步反硝化,系统的反硝化率可达80%。

如果希望进一步提高脱氮率,一个办法是可提高外沟的硝化比,这就要求增加外沟供氧量比,如由50%增至60%甚至70%,但这将有破坏外沟宏观缺氧状态的风险,使反硝化无法进行,因此一般不采用;另一个办法是增加从内沟向外沟的混合液回流,计算方法与ANO脱氮工艺相同。


奥贝尔氧化沟作为AAO工艺运行时:


外沟作用:去除BOD、硝化、反硝化、释放磷

中沟:调节

内沟:硝化、吸磷

外沟的供氧从50%降为35%,供氧用于去除大部分BOD、活性污泥内源呼吸和约40%TKN的硝化,系统脱氮率降低,但这时外沟亏氧加剧,沟中除部分区域是缺氧和好氧外,还有相当一部分处于厌氧状态,既无溶解氧,又无硝态氮氧,为聚磷菌的释磷提供了厌氧环境,再经中沟、内沟的超量吸磷达到除磷效果。显然,除磷是以牺牲脱氮率来实现的。

奥贝尔氧化沟AAO工况时的脱氮率比ANO工况时要低,如果希望提高脱氮率,只有通过调节混合液回流比实现。中沟起调节缓冲作用,当外沟处理效率不够理想时,中沟可以近似按外沟工况运行,调低DO,补充外沟的不足,当外沟处理效果很好,需要加强后续好氧工况时,中沟可按内沟状态运行,调高DO,使整个系统具有较大的调节缓冲能力。内沟中DO不小于2mg/L,有利于聚磷菌超量吸磷,并确保二沉池中不会出现缺氧反硝化和释磷。



六、序批式反应器(SBR)同步脱氮除磷工艺

SBR的曝气、沉淀、出水排放和污泥回流均在一个池中进行,操作的灵活性(如在进水阶段,采用限制曝气等)使其很容易引入厌氧/好氧/缺氧过程,成为人们进行生物脱氮除磷可选择的对象。SBR工艺用于脱氮除磷时,其运行方式分为6期4阶段:

1) 进水厌氧段(厌氧进水期) ,为使微生物与底物有充分的接触,可以只搅拌混合而不曝气,保证混合液处于厌氧状态;

2) 曝气—好氧段(好氧反应期) ,进水结束后进行充氧曝气,该阶段在反应池内进行碳氧化、硝化和磷的吸收,好氧反应期的历时一般由要求处理的程度决定;

3) 停止曝气—缺氧段(缺氧反应期) ,在此阶段停止曝气,保持搅拌混合。主要是在缺氧条件下进行反硝化,达到脱氮的目的,缺氧反应期不宜过长,以防止聚磷菌过量吸收的磷发生释放;

4) 沉淀—排水段(沉淀期和排水期) ,此阶段反应池内混合液先进行固液分离,然后排放处理后出水。由于是静置沉淀,所以沉淀效率较高,沉淀历时一般1.0h,而排水期的长短由一个周期的处理水量和排水设备决定;

5) 闲置期 ,当处理系统为多池运行时,反应池会有一个闲置期,在此期可从反应池排出废弃富磷的活性污泥。

能够脱氮除磷的SBR工艺有:ICEAS、CASS、DAT-IAT、UNITANK等。 都不设二沉


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只看楼主 我来说两句抢沙发
这个家伙什么也没有留下。。。

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