分段进水多级A_O生物脱氮工艺设计研究_高俊发

分段进水多级AO生物脱氮工艺设计研究高俊发　王　骊　关　江　李　建(长安大学环境科学与工程学院,陕西西安710054)摘要　介绍分段进水多级AO生物脱氮工艺的基本原理及工艺特性,并结合国外研究现状和工程应用实例,对该工艺运行操作和设计的几个重要影响因素进行了探讨。分段进水多级AO生物脱氮工艺取消了混合液内回流,反应器段数越多,脱氮效率越高,但是工艺设计与运行也会随之变复杂,工程实际应用中多采用2～4段。各级缺氧段与好氧段的比值可采用1∶1.5。污泥回流比为50%的分段进水多级AO三段工艺的脱氮率为78%。关键词　分段进水　多级AO工艺　生物脱氮0　引言近年来国外加速开发分段进水生物脱氮工艺,并在试验研究基础上开始将此项技术应用于生产实践。国外的工艺试验研究和工程应用结果表明,分段进水生物脱氮工艺具有处理效率高、基建投资和运行费用省、运行管理方便,适用于各种规模污水处理厂的改造和新厂建设。目前我国对该项技术的研究尚处于初步阶段,因此开发分段进水多级AO脱氮工艺对提高生物脱氮的处理效率具有重要的理论意义和应用价值。1　基本原理由于进水沿池分段投配至各级缺氧区,部分进水与回流污泥在第1段的首端进入,系统的污泥龄(SRT)比相同池容的推流系统长。可见分段进水系统在不增加反应池出流MLSS浓度的情况下使污泥龄得以增加,而终沉池的水力负荷与固体负荷均没有变化。可以认为:分段进水多级AO工艺对各类污染物的去除都是有效的,从统计学角度来看,如果每个AO周期的污染物去除效率为E,那么n个周期后总的污染物去除效率为[1]:En=100%-(100%-E)n式中　En———污染物总处理效率;E———每个AO周期污染物处理效率;n———段数。分段进水生物脱氮工艺流程,见图1。2　工艺特点2.1　为生物脱氮过程提供足够的碳源该工艺采用分段进水至各级缺氧区,可以充分利用原水中的易生物降解CODCr,为反硝化提供碳源。图1　典型分段进水生物脱氮工艺流程此外,缺氧区进水,反硝化消耗大量的可利用碳源,进入好氧区的可利用碳源较少,异养菌的生长受到限制,利于自养硝化菌的生长。2.2　脱氮效率高分段进水多级AO工艺强化了反硝化,能获得较高的脱氮效率。其对氮的总去除率ηN包括两部分:一是剩余污泥排放去除的氮量ηEX;二是硝化、反硝化去除的氮量ηDN[2]。即:ηN=ηEX+ηDN(1)ηEX=α·XE·Q