基于倒置a2o工藝處理低碳源城市污水強(qiáng)化脫氮綜合調(diào)控技術(shù)研究

1、基于倒置基于倒置A2O工藝處藝處理低碳源理低碳源污水強(qiáng)化脫氮化脫氮綜合調(diào)控技控技術(shù)研究研究摘要：摘要：重慶市某大型污水處理廠采用倒置A2O工藝處理低碳源城市污水。針對(duì)運(yùn)行存在的反硝化能力不足，脫氮除磷效果不好和2007年調(diào)控技術(shù)的缺陷進(jìn)行了強(qiáng)化脫氮綜合調(diào)控技術(shù)的生產(chǎn)性試驗(yàn)研究。在2008年常溫高溫季節(jié)采取投加垃圾滲濾液（投配率為0.1%）、縮短初沉池HRT為原來(lái)的13、提高M(jìn)LSS到4500mgL、設(shè)置好氧第1段為反硝化過(guò)渡段及提高回流

2、比等措施后，增加可利用碳源15%以上，出水NH3N為2.5mgL，對(duì)NH3N的去除率為90%；出水TN為17mgL，對(duì)TN的去除率提高至54%，單位電耗減少15%至0.22kWh。在2008~2009年低溫季節(jié)采用提高M(jìn)LSS到6000mgL，控制好氧區(qū)DO在1.2mgL左右等措施，出水NH3N為3mgL，對(duì)NH3N的去除率為88%；出水TN為15.5mgL，對(duì)TN的去除率為62%。關(guān)鍵字：關(guān)鍵字：倒置A2O工藝；低碳源；強(qiáng)化脫氮；溫度

3、；綜合調(diào)控我國(guó)南方城市人均生活用水量大，其中洗滌、淋浴用水量占80%左右，加之南方城市雨水較多，而且排水系統(tǒng)多為合流制。此外，地下水滲入排水管內(nèi)，化糞池的不合理設(shè)置，使得大部分城市污水濃度較低，CODcr一般為200mgL，有的甚至更低[1]，難以滿足系統(tǒng)高效脫氮對(duì)碳源的要求。倒置A2O工藝具有缺氧段優(yōu)先得到碳源，污泥回流至缺氧段，缺氧段污泥濃度高，單位池容的反硝化速率明顯提高，反硝化作用能夠得到有效保證[2~3]，回流的所有污泥全部經(jīng)

4、歷完整的釋磷、吸磷過(guò)程，系統(tǒng)的除磷效果也更好的特點(diǎn)，使得該工藝已成為三峽庫(kù)區(qū)污水處理廠的典型工藝，應(yīng)用較多。本文通過(guò)對(duì)某大型污水處理的倒置A2O工藝的強(qiáng)化脫氮的綜合調(diào)控技術(shù)的研究，實(shí)現(xiàn)低碳源污水處理穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，可為我國(guó)城市污水處理廠的調(diào)控運(yùn)行提供借鑒。1.試驗(yàn)場(chǎng)試驗(yàn)場(chǎng)地及方法地及方法試驗(yàn)以重慶市某大型污水處理廠為基地，該廠污水日處理能力為60104m3d，雨季135104m3d，目前已處于滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，正在進(jìn)行三期20104m3d擴(kuò)

5、建工程。該廠采用倒置A2O生物脫氮除磷工藝（見(jiàn)圖1），其中初沉池與二沉池均為平流式沉淀池，好氧區(qū)由3段廊道構(gòu)成。（1）縮短初沉池HRT增加系統(tǒng)利用碳源初沉池在去除原水中的部分懸浮固體的同時(shí)，也導(dǎo)致了大量碳源的去除。該廠采取每座初沉池開(kāi)啟6格中的2格的措施，HRT由1.69hr縮短到0.56hr。使進(jìn)入A2O池的可利用碳源量得到增加。（2）外加碳源投加垃圾滲濾液該廠從2007年起開(kāi)始投加當(dāng)?shù)啬忱盥駡?chǎng)的滲濾液，每天根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)情況，選擇

6、性地投加某垃圾填埋場(chǎng)的滲濾液400t，投配率為0.1%（垃圾滲濾液投加量與污水日處理量之比）。同時(shí)為了保證均勻的投加到污水中，投加點(diǎn)選擇在初沉池進(jìn)水渠道處。2.1.3運(yùn)行工況調(diào)整（1）延長(zhǎng)反硝化段長(zhǎng)度（設(shè)置好氧——缺氧過(guò)渡段）2008年將好氧——缺氧過(guò)渡區(qū)調(diào)整到好氧第1段，延長(zhǎng)反硝化時(shí)間，調(diào)整段長(zhǎng)度根據(jù)NH3N沿程硝化情況試驗(yàn)確定。由于好氧池缺少攪拌器，為了防止第1段污泥的下沉堵塞微孔曝氣頭和造成污泥老化，通過(guò)調(diào)整曝氣支管的閥門開(kāi)啟度來(lái)

7、控制曝氣量，使活性污泥處于懸浮狀態(tài)，同時(shí)對(duì)第三段內(nèi)回流區(qū)域?qū)嵤〥O控制。（2）提高系統(tǒng)污泥濃度該廠的MLVSSMLSS在0.3~0.45之間，低于一般污水廠的0.7。采用設(shè)計(jì)的污泥濃度3300mgL運(yùn)行，實(shí)際的可揮發(fā)性污泥濃度（MLVSS）偏低，難以保證系統(tǒng)反硝化菌的量。故系統(tǒng)采用較高的MLSS4500~5000mgL。（3）提高回流比只有將盡可能多的硝酸鹽態(tài)氮回流到前置缺氧區(qū)，反硝化作用才可以進(jìn)行，才能夠得到較高的氮去除率。研究表明單

8、純加大污泥回流比單純加大污水回流的TN去除效果好，故該廠內(nèi)回流比、外回流比分別調(diào)整為200%與100%，其中外回流比的增大幅度大于硝化液回流比。2.2.結(jié)果與分析2.2.1倒置A2O池中碳源有效利用情況垃圾滲濾液中由于具有較高的含碳量，這使得利用其作為污水處理的補(bǔ)充碳源具有一定的可行性[4]。垃圾滲液濃度波動(dòng)很大，該廠接受的滲濾液屬于早期滲濾液，經(jīng)過(guò)抽樣監(jiān)測(cè)CODcr為5000～8000mgL，NH3N為400～1000mgL。滲濾液C

9、ODcrTN為7~15，高于該廠進(jìn)水中的CODcrTN值，因此可為城市污水處理補(bǔ)充部分碳源，同時(shí)為垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理系統(tǒng)容量不足提供了一個(gè)解決方法。當(dāng)投加量超過(guò)一定范圍時(shí)，垃圾滲濾液中所含重金屬、有毒有機(jī)物等會(huì)對(duì)活性污泥造成一定的毒害。該廠在滲濾液投配率為0.1%左右時(shí)，生物反應(yīng)池中活性污泥表現(xiàn)為絮凝體較大，具有良好的吸附和沉降性能[5]。通過(guò)對(duì)初沉池進(jìn)出口處CODcr值的多次監(jiān)測(cè)（監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2），前3次是每座池子6格全開(kāi)時(shí)CODc