中原环保股份有限公司 河南郑州 450002
摘要:我们国家水资源非常匮乏,一些地区存在较为严重的缺水现象,但是水是生命的源泉,无论是农业、工业还是经济发展都离不开水。同时我们国家还存在严重的水污染现象,面对这一问题我们必须制定科学合理的污水处理措施,只有这样才可以确保经济的可持续发展。在降低污染物排放和提高经济持续发展方面,城市污水处理厂发挥了重大作用。本文主要研究城市污水处理方法。
关键词:低碳源;城市污水;生物处理方法
最近几年来,随着我国社会经济的发展,人们的生活水平有了大幅度提高,无论是城市居民用水、农田用水还是工业用水都呈现出一种增加的趋势,这也导致了污水多样性。对污水水质的研究可以发现,这些污水中TN、TP的含量在增加,而CODCr含量日益降低。在一些污染严重的城市中,有机物的含量通常低于200mg/L,同时碳磷、碳氮的质量比也很小。
1 概况
某污水处理厂工程建设规模10万吨/天,管网收集到的污水以生活污水为主,进水COD介于100~200mg/L,雨季时,小于100mg/L;低碳源型城市污水的进水TN平均含量为35、TP平均含量3.0mg/L,解决脱氮除磷是关键问题。该工艺,是当前污水处理技术中非常具有潜力的技术,能够彻底去除污染物,产出优良水质,直接回收利用等优点。
2 生物处理方法
2.1 短程硝化/反硝化。
传统硝化的时候一般分为硝酸盐氨以及硝酸盐继续硝化氮两个过程,长期以来,无论是硝酸盐氨还是继续硝化氮都需要消除NH4 +经验的典型硝化和硝化过程。据有关调查显示,传统方式对污水进行处理的时候生物脱氮会出现一些新的特性,比如形成硝化亚酸盐,而一些微生物在有氧的硝化情况下也能实现相似的结果。对于硝化细菌来说,亚硝酸氨和硝酸盐氮都可以进入到人体内部。亚硝酸盐的饱和常数是0.2-0.4g/L,硝酸盐是1.2-1.5毫克/L。方法是利用两种细菌动力学的差异,实现硝酸细菌的消除,硝酸氮的积累。
2.2 同时硝化反硝化。
近几年来通过不断的研究,发现了厌氧菌和异养菌,以及优质氧脱氮和异养的进展,确立了SND生物脱氮的理论基础。一般情况下想要实现这些反应,我们应该确保这些容器中存在两种完全不同的环境,一种是有氧环境另外一种是无氧环境,我们常说的硝化其实指的是在同一反应器中进行氮化和反硝化。需要格外注意的是,硝化并不是在任何容器中都可以完成,比如在充气生物滤器、生物膜反应器等,通过研究发现,硝化过程能够在氧化沟和曝气池中实现。DEPHAONX是典型的反硝化释磷工艺。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆回流污泥经过一系列的过程完成反硝化反应和光磷酸盐,分开水库释放的磷和PHA氧气瓶、液体能够直接进入到氧固定膜反应池,最终通过沉淀转换成厌氧反应池。
2.3 DEPHANOX工艺。
DEPHAONX是典型的反硝化处理过程。回流污泥在厌氧池中先与磷和树的沉积物分离,然后被中间沉积物中的泥水分离。分离后,液体直接进入氧固定膜反应池。在除去氮和磷后,混合物重新进入气池(氧化细胞的α的残余),允许它在下一个周期中最大限度地增加磷和树的储备。这个过程的优势有很多,比如它能轻易去除氮和磷,同时还防止有机食品之间出现竞争,最大程度的保留了两种菌种的相似性。这个过程也会抑制污泥的发展。该系统适用于低COD/N。当水COD/N高时,由于缺少足够的NO3,磷的去除是不够的。在这种情况下,通过DPB使用氧气作为电子受体,氧池可以被移除。
2.4 工艺优化方面
解决碳源竞争问题的方式有很多,除了上文介绍的硝化和反硝化外,我们还可以采取降低碳源无效利用率的方式解决这个问题。减少曝气量、降低DO浓度,可以防止有机碳源物质无效氧化,为脱氮除磷提供了必不可少的碳源量。在全程低浓度DO环境下系统内聚磷菌富集,很可能在运行周期内出现释磷、吸磷过量的现象,与此同时我们还可以发现污泥负荷对CODCr和磷的去除效率影响较大。当DO浓度比较低的情况下,因为系统内部已经形成了相对稳定的SND,这也使在进水值为2.0~3.0的情况下仍然可以达到80%的去除率,同时它的平均去除率也很高,几乎达到了72.4%。在90d 的运行中仍然能够保持良好的污泥沉降性能,显微镜下观察并未发现丝状菌。表明只要控制好DO的含量,就能提高碳源利用率。在低能耗的情况下对于提高污水除磷能力有着至关重要的作用,这种技术并不是十分完美的,通过研究发现在使用低浓度DO控制的时候,很容易导致菌丝膨胀,这也将成为日后DO控制技术研究的重点。
3 进展
(1)有机物是尽可能的能量。污水中的有机物质不仅足以使氮的脱氮和脱氮,而且额外的有机物应首先被视为一种能源。(2)促进氮和磷的可持续转化是必不可少的。把生物磷以及生物脱氮化技术结合起来能够有效降低耗氧量,同时它还可以把过量的COD转变成有机能量。(3)可以从污水中直接收集磷,除此之外,磷矿资源匮乏是目前世界各国面临的问题,为了改变这一现状必须积极从污水中收集磷。(4)实现生态循环技术。除水外,污染物的主体也被循环利用,污水中的污染物也可能是可回收利用和有用的。如果在污水或污水源中保留营养成分,那么不仅可以在污水中使用,同时还可以利用污水中的脂肪。
4 结束语:
随着研究的不断深入,无论是在新机理还是在新工艺方面都取得了较大的突破,但是如何确保这些工艺长期稳定的运行,以及操作中如何合理利用工艺提高除磷氮处理的效率还有待研究。
参考文献
[1]戴世明,白永刚,吴浩汀等.滴滤池/人工湿地组合工艺处理农村生活污水[J].中国给水排水,2015,24(7):21-24.
[2]王晓莲,王淑莹,王亚宜等.强化A2 /O工艺反硝化除磷性能的运行控制策略[J].环境科学学报,2014,26(5):722-727.
[3]周雹.活性污泥工艺简明原理及设计计算[M].北京:中国建筑工业出版社,2015.
论文作者:朱艳艳,王江涛,张聪,苏倩
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第16期
论文发表时间:2017/11/21
标签:污水论文; 碳源论文; 硝酸盐论文; 污泥论文; 生物论文; 工艺论文; 污水处理论文; 《建筑学研究前沿》2017年第16期论文;