寒冷地區(qū)SBR工藝運行工況的影響因素研究.pdf

1、我國北方寒冷地區(qū)生活污水采用生物處理技術(shù)在水溫較低時處理效率往往降低，當(dāng)水溫低于8～10℃時，微生物降解有機(jī)物的能力大幅度下降，尋求經(jīng)濟(jì)高效的污水處理方式對于實現(xiàn)寒冷地區(qū)生活污水的處理有著重大意義。SBR污水處理工藝具有靈活多變、經(jīng)濟(jì)、高效和工藝流程簡單、管理方便的特點。SBR工藝的核心為活性污泥系統(tǒng)在不同溶氧條件下的工藝技術(shù)組合。水溫會影響活性污泥微生物的酶促反應(yīng)、微生物細(xì)胞的增殖和內(nèi)源代謝過程、氧的總轉(zhuǎn)移系數(shù)、污泥膨脹與水的粘滯性，

2、進(jìn)而影響SBR工藝生物處理的各個階段和全過程，使得SBR污水處理系統(tǒng)不穩(wěn)定并降低處理效率。因此，研究低溫條件下SBR污水處理工藝特性對于提高該工藝在低溫下的工藝穩(wěn)定性、處理效率和設(shè)計參數(shù)的選擇具有重要意義，能夠解決寒冷地區(qū)冬季低溫污水生物處理效果差的難題，為我國寒冷地區(qū)城市污水處理廠的設(shè)計和運行提供理論依據(jù)。 本文研究內(nèi)容包括低溫SBR城市污水處理工藝的影響因素及處理對策；利用正交試驗找到低溫條件下的SBR最佳處理工藝參數(shù)；探尋

3、低溫條件下有機(jī)物降解規(guī)律以及原因；最后研究低溫條件下SBR設(shè)計參數(shù)的選擇和修正，在實際工程的設(shè)計應(yīng)用。 研究結(jié)果表明低溫條件下污泥馴化初期容易出現(xiàn)污泥膨脹，要保持較低的污泥負(fù)荷為0.05kgCOD(kgMLSS·d)-1左右才能得到改善。低溫或低污泥齡條件下硝化作用相當(dāng)微弱。低溫條件下出水底物濃度隨污泥齡增大而降低，溫度對出水濃度的影響是不均衡的。當(dāng)溶解氧控制在4.0～5.0mg/L左右，可以保持良好的出水效果，在同一DO值條件

4、下，COD去除率隨著溫度的增加而提高。溫度系數(shù)θ值因生物處理工藝不同而異，另外θ也不能用一個固定的常數(shù)表示。低溫條件下SBR工藝處理生活污水的最優(yōu)運行工況為瞬時進(jìn)水，厭氧2h，好氧曝氣5h，缺氧2.5h，沉淀1.5h，一個周期運行11h，低溫SBR工藝可以比較穩(wěn)定的去除生活污水中的有機(jī)物質(zhì)。溫度降低對于脫氮效果影響是不連續(xù)性的，在7～15℃，硝化反應(yīng)溫度系數(shù)θN=1.03，反硝化反應(yīng)溫度系數(shù)θDN=1.05，在3～7℃時θN=1.41，

5、θDN=1.4。系統(tǒng)在低溫運行期間除磷效果波動不大，溫度的降低與水中磷的去除效果之間沒有很好的相關(guān)性，磷的去除率沒有隨溫度的降低而降低，而是仍然保持在75～85％之間。水溫對難降解有機(jī)物的降解過程和降解程度有重要的影響，水溫越低，不僅易降解有機(jī)物降解速率越小，而且難降解有機(jī)物的降解程度也越低。 在試驗室數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計了埋地式復(fù)合型SBR法處理大慶小區(qū)生活污水處理工程，為低溫生活污水SBR工藝處理技術(shù)的推廣奠定基礎(chǔ)。