同步生物除磷脱氮的几种实用新工艺

2002Vo1．18中国给水排水CHINAWATER&WASTEWATERNO．9同步生物除磷脱氮的几种实用新工艺刘章富，熊杨，侯铁，刘津蓉(1．深圳市市b．z-程设计院，广东深圳518035；2．深圳市龙岗广厦建设监理有限公司，广东深圳518116)摘要：介绍了当前城市污水处理中同步生物除磷脱氮的几种实用新工艺流程及其特点，讨论了“工况交替”、“固液分离”和“曝气形式”等有关问题。关键词：除磷脱氮；工况交替；固液分离；曝气形式中图分类号：X703文献标识码：C文章编号：1000—4602(2002)09—0065～04近十年来，同步生物除磷脱氮一直是城市污水处理的热点。现介绍几种新工艺流程。1工艺流程1．1改良A2／0工艺改良／O工艺如图1所示。进水回流污泥污泥Ana一厌氧An一缺氧0一好氧s一沉淀图1改良Az／O工艺该工艺综合了／o工艺和改良UCT工艺的优点，即在厌氧池之前增设厌氧／缺氧池。回流污泥和一部分污水进入该池进行反硝化以去除回流污泥中的硝酸盐，消除(或大大降低)了回流污泥中硝态氮对后续厌氧池的不利影响，有利于厌氧池的聚磷菌释磷同时抑制了丝状菌的繁殖，改善了泥水分离性能，从而使运行稳定、处理效果更好。1．2改良U工艺改良UCT工艺如图2所示。UCT工艺的缺氧池分为前、后两池(即前缺氧池和后缺氧池)，好氧液回流至后缺氧池使其中的硝酸盐进行反硝化，加大该回流比可提高脱氮率，从而减少了回流污泥的硝酸盐含量。在前缺氧池里反硝化菌利用污水中的含碳有机物作为碳源对回流污泥中的硝酸盐进行反硝化，加大该回流比可提高脱氮率。缺氧鎏流好氧鎏回流水回流污泥剩余污泥Ana一厌氧Ano一缺氧0一好氧s～沉淀该工艺采用两个缺氧池和两个混合液回流系统，因而进入厌氧池的硝酸盐浓度很低，从而提高了除磷效果。如果要使进入厌氧池的硝酸盐含量更低，COD／TKN的最小比宜为9：1。1．3VIP工艺VIP工艺见图3。缺氧混合液回流．=!=堑墼堕。一：-(9．-5-．一图3VIP工艺VIP与UCT工艺类似，而不同之处是反应(厌氧、缺氧和好氧)池池体形式和运行参数(表1)。反应池的分格(每个反应池由数个体积较小的·65·维普资讯http://www.cqvip.com2002Vo1．18中国给水排水No．9反应池串联组成)形成了有机物的梯度分布，从而提高了厌氧池释磷和好氧池摄磷的速度。由于大部分反硝化都发生在前几格，所以缺氧池的分格也有助于缺氧池实现完全反硝化。因此，回流到厌氧池的缺氧液中硝酸盐极少或基本上没有。表1VIP与UCT工艺比较工艺池体形式泥龄(d)水力停留时间(h)每个反应池(或区)VIP24～l26～7由2～4格组成每个反应池(或区)13～25．UT24不分格通常泥龄≥201．4Css工艺CASS工艺如图4所示。出水区的机会。ST-污泥浓缩SBR一序批式活性污泥法图5MSBR工艺SBR池中间设底部挡板，它使池前端的水流由下而上。这时，沉淀底泥可作为截流层，该层在截留、过滤混合液过程中不仅提高了底泥的浓度，而且泥内还能进行碳源反硝化。1．6UNITANKS(UNITANK廊道交替池)UNITANKS工艺见图6。污泥进图4CASS工艺CASS工艺(循环活性污泥法)是SBR(序批式活性污泥法)和ICEAS工艺的更新变型，它在主反应区(SBR池)的前面设置了生物选择器并将污泥回流到这里。生物选择器是容积较小的泥水接触区，它可在厌氧或缺氧条件下运行，在接触区形成了明显的基质浓度梯度，活性污泥能快速吸附和水解水中的有机物，污泥中的硝酸盐氮经反硝化去除，而磷得到释放。生物选择器能有效地抑制丝状菌的繁殖。CASS工艺采用滗水器出水，水力工况好，但水头损失较大(约10kPa)。1．5MsBR工艺MSBR工艺如图5所示。MSBR工艺实质上是SBR和A2／O工艺的组合。污水和脱氮后的活性污泥一并进入厌氧区，泥水混合液交替进入缺氧区、好氧区和SBR池，出水由空气堰排出。厌氧区有机物充足、硝酸盐含量低，这为聚磷菌的释磷提供了良好的环境。同时，基质梯度大抑制了丝状菌的繁殖。多次交替的缺氧与好氧工况和三个回流系统使脱氮和吸磷更充分。污泥浓缩区的设置既保障了厌氧区的泥量，又减少了混合液回流量和硝酸盐进入厌氧图6UNITANKS工艺UNITANKS工艺是UNITANK池型的一种，它由三个区(或格)组成，三者水路相通。两个边区设有固定出水堰及污泥排出设施，可交替进行缺氧、厌氧、好氧和沉淀工况；中区进行好氧或缺氧、好氧交替工况。污水可分时序进入三区中的任一区，区中“三氧”工况的历时长短则根据水质等因素确定。UNITANKS工艺的运行类似于交替三沟式氧化沟。根据监测指标(ORP或DO)值调整曝气设备供氧情况及搅拌器的开闭，动态地(空间和时间)实现厌氧、缺氧和好氧条件而达到除磷脱氮的目的