【21】改良微孔Carrousel氧化沟工艺脱氮除磷(水处理技术)

广东省江门市文昌沙水质净化厂采用微孔Carrousel氧化沟工艺，在2001年投产运行以来，初期脱氮除磷的效果较差，后通过工艺的运行控制调试才获得较理想的脱氮除磷效果，但出水中氮磷还未达到一级标准（TP为二级标准）[1]。四川省新都污水处理厂采用改良型DE氧化沟工艺（采用两点水，在厌氧区前设缺氧区），但必须在厌氧区为聚磷菌投加碳源(一般为甲醇)满足BOD/P要求，才能使脱氮除磷达到一级标准。新都污水厂厌氧区需要碳源，主要是因为污泥回流到缺氧区硝酸根离子的含量大，消耗了一大部分有机物，使厌氧区碳源降低[2]。本文结合改良型DE氧化沟工艺和微孔Carrousel氧化沟所存在的优缺点，提出了改良微孔Carrousel氧化沟工艺，采取两点进水和两点污泥回流，通过控制两点进水和两点污泥回流的分配比来调整不同反应区相应的C/N、C/P之比，为脱氮除磷提供更好的环境条件。采用生活污水作为实验用水，对1d中不同时段内水质进行监测，主要水质指标见表1。从表1数据分析可知，处理的污水是生活污水，BOD5/COD!0.3，污水的可生化性比较好，适合好氧生化处理，污水中COD的平均值在550mg/L左右，BOD5的平均值为240mg/L。改良微孔Carrousel氧化沟工艺是在微孔Car-rousel氧化沟之前设缺氧区、厌氧区、生物选择区，在氧化沟中设置缺氧区、好氧区。该工艺处理水量为0.28m3/h，处理水量为6.72m3/d。从表1可知，平均进水BOD5为240mg/L，为了更好的脱氮除磷，在水处理的过程中混合液悬浮固体浓度!=4200mg/L，可通过公式=#$0!%来校核污泥负荷。式中&’为污泥有机负荷kgBOD/kgMLVSS·d；$0为进水BOD5的浓度mg/L；(为处理污水量m3/d；!为水处理过程中混合液悬浮固体的浓度mg/L；%为氧化沟的体积m3。经校核计算可得出：)=0.0857kgBOD/kgMLVSS·d，当在=0.05!0.1kgBOD/kgMLVSS·d的范围内[3]，符合要求。具体改良微孔Carrousel氧化沟工艺流程见图1。时间(时：分)COD(mg/L)BOD5(mg/L)TP(mg/L)氨氮(mg/L)BOD5/COD7:3010:3012:3015:307263017522983601303.3432.8504361320.480.43Table1Thequalityofthewastewaterinaday刘祖文1，许建红2，许秦坤2，宋存义1（1.北京科技大学土木与环境工程学院，北京100083；2.江西理工大学环境与建筑工程学院，江西赣州341000)结合污水厂脱氮除磷运行的经验，提出了改良微孔Carrousel氧化沟工艺，探讨其脱氮除磷的功效。实验结果表明：在合适的工艺参数控制下，10%的进水进入缺氧区，90%的进水进入生物选择区，20%的污泥回流到缺氧区，其余的污泥回流到氧化沟的缺氧区，可获得良好的脱氮除磷效果（出水中总磷的质量浓度0.5mg/L，NH3-N的质量浓度15mg/L）。改良；Carrousel氧化沟；脱氮除磷X703.1A1000-3770(2007)04-042-04收稿日期：2006-04-29作者简介：刘祖文（1969-），男，博士，副教授，研究方向为氧化沟节能及脱氮除磷工艺联系电话：13607979438；E-mail：liuw@mail.jxust.cn。第33卷第4期2007年4月Vol.33No.4Apr.,2007423主要构筑物及参数该工艺采用两点进水，一点进入缺氧区，另一点进入生物选择区，并采用两点污泥回流，一点回流到缺氧区，另一点回流到Carrousel氧化沟中的缺氧区。缺氧区：在设计时按100%的进水和100%的污泥回流从缺氧区进入，容积为0.21m3，水力停留时间为0.75h。在缺氧区里进行反硝化，使污泥回流中的的硝酸根离子反硝化掉，减少硝酸根离子对厌氧区释放磷的影响。厌氧区：容积为0.5m3，水力停留时间为1.8h，主要对磷进行释放，将有机物中大分子物质变成小分子物质。生物选择区：通过水力条件和高负荷严格控制丝状菌生长，防止污泥膨胀。Carrousel氧化沟：氧化沟的容积为4.48m3，微孔Carrousel氧化沟中的水力停留时间按16h来设计，氧化沟中好氧区的体积为2.5m3，水力停留时间取9h，缺氧区（脱氮区）的体积为2m3，水力停留时间为7h，氧化沟的沟宽0.25m，沟深为0.5m，每道沟长为8m，弯道半径为0.5m。采用微孔曝气，在氧化沟中实现缺氧区和好氧区进行硝化、反硝化和充分吸磷，达到脱氮除磷，降解有机物的目的。二沉池：进行泥水分离，一部分污泥回流至缺氧区，一部分污泥直接进入Carrousel氧化沟，上清液作为处理水排放。4工艺参数控制调试运行之前，