双循环两相组合生物处理工艺强化脱氮机制研究_潘杨

经验交流双循环两相组合生物处理工艺强化脱氮机制研究＊潘　杨　黄　勇　李　勇(苏州科技学院环境科学与工程系,江苏215011)摘要　新型生物脱氮除磷工艺———双循环两相(BICT)生物处理工艺,采用人工配水在设定工况下对BICT工艺试验装置的脱氮过程和脱氮机理进行了研究。试验表明,BICT工艺脱氮机理为序列式硝化反硝化。独立生物膜法硝化区的设置,强化了系统的硝化能力,从而提高了系统的脱氮效率的稳定性和可靠性。在适宜条件下脱氮效率可达80%以上,出水TN<15mgL。关键词　活性污泥　硝化　反硝化　脱氮　　　　　　　　＊江苏省社会发展计划项目(BS2002332);江苏省高新技术产业发展项目(JH02-119)1　引言研究利用多种群污泥实现综合目标的高效生物处理工艺是废水生物脱氮除磷发展方向之一。在反复试验研究的基础上,以SBR间歇式活性污泥法为基础提出了双循环两相生物处理工艺(Bi-CyclicTwo-phasebiologicalprocess,简称BICT工艺)[1,2]。通过设前置生物膜硝化区,同时缩短反应器的污泥龄,强化系统的脱氮效率。本研究着重对BICT试验装置的脱氮过程及机制进行探讨。2　实验装置与方法2.1　实验装置与原理实验装置如图1所示。原水与主反应器(SBR)的回流污泥一起进入生物选择器2中。由于其浓度梯度高可选择出絮凝性好的微生物,同时生物选择器保持厌氧条件,聚磷菌利用SCFAs合成PHA并释放出体内的聚磷。释磷后的混合液进入SBR主反应器。在主反应器3中进行曝气完成有机物的吸附、降解及磷的过剩吸收。曝气阶段结束后,沉淀区5出水口的上清液回流泵开启,使沉淀分离后的上清液进入膜法硝化区中,硝化区中始终曝气以保持良好的好氧条件。由于上清液中的有机物基本上在SBR反应器3中被吸附与降解,因此回流液中的CODCr含量很低,而NH3-N含量相对较高。当它与预先培养的富含硝化菌的生物膜接触后,在好氧条件下被快速硝化,使硝化区1出水回流至SBR反应器3中,此时SBR反应器中曝气停止进入缺氧搅拌,污泥进行反硝化脱氮。接下来SBR反应器进入沉淀撇水、闲置期,然后进入下一周期。硝化区为防止污泥结团,采用半软性弹性立体填料并在底部设有曝气装置。厌氧生物选择器中设有搅拌装置,SBR反应器中设有搅拌及曝气装置。进水、上清液回流、污泥回流通过3台蠕动泵控制。图1　B