利用沉淀池排泥去除氨氮的中试研究_徐国勋

利用沉淀池排泥去除氨氮的中试研究徐国勋,　谢海英,　陶　红(上海理工大学城市建设与环境工程学院,上海200093)　　摘　要:　利用常规给水处理工艺中沉淀池产生的污泥作为微生物的载体,进行了去除氨氮的中试研究,并详细介绍了硝化菌培养、可靠性试验和对比试验。在预曝气池水力停留时间为2～3h、再生池水力停留时间为0.1～0.3h、再生池污泥的SS>10g/L、预曝气池中的SS>1.5g/L时,氨氮的去除率可达70%～85%。　　关键词:　给水处理;　氨氮;　硝化反应;　微生物载体中图分类号:TU991.22　　文献标识码:C　　文章编号:1000-4602(2001)12-0073-04　　我国河流有机污染普遍,主要湖泊富营养化严重,其中典型水域仍以氨氮和有机污染为主。以浙江省杭嘉湖平原为例,由于农业、工业和生活污水的污染使河网地区地表水的氨氮普遍超标,严重影响城市自来水的水质。针对微污染源水,目前主要处理方法有生物氧化、臭氧氧化、二氧化氯氧化、活性炭吸附、高锰酸钾氧化和膜处理等[1、2]。充分利用常规净水工艺,提高其去除氨氮的能力是此次试验的主要目的。利用沉淀污泥的循环来实现氨氮的转化过程,不需要接触氧化池的软性填料和生物滤池的陶料,从而减少基建投资和运行费用,对运行管理也将产生有益的作用[3]。1　工艺流程和试验装置1.1　工艺流程试验地点在杭嘉湖平原某城市的自来水厂工地,工艺流程和装置选择充分遵守该净水厂的设计选型和设计参数,中试的工艺流程如图1所示。图1　试验工艺流程1.2　试验装置中试装置由构筑物、设备及连接管道、阀门等组成,试验装置的平面布置见图2。构筑物由钢板焊接而成,试验规模为5m3/h,构筑物的主要参数见表1。图2　试验装置的平面布置图表1　构筑物的主要参数名　称外形尺寸有效容积(m3)停留时间(min)预曝气池1800mm×1000mm×3200mm5.0060机械反应池750mm×1000mm×1700mm1.1213平流沉淀池4300mm×800mm×3200mm9.63116均质滤料滤池800mm×1000mm×3200mm2.08集水井750mm×1000mm×1000mm0.759清水池950mm×1000mm×3200mm2.9435再生池1800mm×1400mm3.0536絮凝剂溶解池1000mm×1200mm0.78　注:　滤池的过滤面积为0.8m2,滤速为7m/h。·73·　　　中国给水排水2001Vol.17　　　　　　　　　　CHINAWATER&WASTEWATER　　　　　　　　　　No.12　　预曝气池和滤池反冲洗所需的压缩空气均由空气压缩机提供。在再生池和预曝气池底部放置12个可变微孔曝气器,在预曝气池和反应池内各放置2台变频搅拌器,在再生池和絮凝剂溶解池中各放置1台变频搅拌器。1.3　水质化验项目和方法试验需要的水质化验项目和采用的分析方法见表2。试验采用的絮凝剂前期是3%～5%的硫酸铝溶液,后期是1.7%的聚合氯化铝溶液。表2　化验项目和分析方法化验项目分析方法浊度散射光法色度铂-钴标准比色法TKN汞催化矿化法NH3-N钠氏试剂光度法NO3-N酚二磺酸光度法NO2-NN-(1-萘基)-乙二胺光度法CODMn酸性法pH值玻璃电极法碱度酸碱指示剂滴定法余氯邻联甲苯胺比色法温度温度计DO碘量法SS重量法2　试验准备2.1　源水水质表3列出了试验期间(4月—6月)源水的水质情况。氨氮浓度通常为3～6mg/L,最高可达7～8mg/L。氨氮浓度和气温明显相关,4月份最低,气温升高氨氮