氮磷比对一体化反硝化同时脱氮除磷的影响_邓钦

对污染物排放指标控制的越来越严格，推动了污染处理技术的发展。在生物脱氮除磷工艺中，因为起作用的微生物种类不同，各微生物对诸工艺条件的要求不同，所以往往不能实现对氮和磷的同时有效去除，传统脱氮除磷工艺中存在脱氮和除磷争夺碳源的矛盾，使得其出水氮磷含量难以同时达标，从而导致的水体富营养化现象十分突出[1]。脱氮除磷工艺随着时代的要求稳步发展，由早期的单污泥脱氮开始，逐步发展到现今的双污泥同时脱氮除磷等。双污泥反硝化同时脱氮除磷工艺是基于特殊的反硝化聚磷菌（DPB）缺氧吸磷的理论而开发的新工艺，是采用活性污泥法的双污泥系统[2]。此工艺解决了传统工艺对于污泥龄、碳源争夺、能源消耗大等方面的矛盾，实现了“一碳两用”，让各个菌群在适合其自身生长和生存的条件下实现最佳效果。国内外对同时反硝化脱氮除磷工艺已有不少研究，荷兰Delft大学的Kuba等人发现了聚磷菌，并对其影响因素，包括C/N、回流比等做了大量研究[3-9]。此外，序批式移动床生物膜反应器（SBMBBR）、厌氧-缺氧-好氧法膜生物反应器（A2/O-MBR）、A2NSBR（A2/O-SBR和N-SBR组合工艺，SBR为序批式间歇反应器）、厌氧-缺氧-硝化（A2N）、哈尔滨工业大学脱氮除磷工艺（Harbininstitutetechnologyofnitrogenandphosphorusremove，HITNP）、螺旋升流反应器（SUFR）等等基于DPB而开发的工艺也层出不穷，对在其工艺条件下的DPB去除氮磷的效果以及部分影响因素做了一定的研究[10-16]。对于连续流一体化同时反硝化脱氮除磷工艺N/P的研究却不是很多。在实际的运行过程中，发现不同的N/P对于反应器的总体去除效果有较大的影响，各个影响因素的相互控制十分重要，为了达到最佳的同时去除效果，本研究针对不同的N/P做了大量的试验，以求找到工艺稳定连续运行合适的N/P，为本工艺的实际应用提供试验参数。1材料与方法1.1试验装置试验采用同时反硝化脱氮除磷工艺，实现了反应器的连续流和一体化，各个池子空间布置紧凑，占地小，在实际应用中有利于节约成本。试验装置由不锈钢制作，设计体积流量15L·h-1。进水采用EHN-氮磷比对一体化反硝化同时脱氮除磷的影响邓钦1,2，廖柏寒1，谌建宇2，黄荣新2（1.中南林业科技大学，湖南长沙410004；2.环境保护部华南环境科学研究所，广东广州510655）摘要：基于反硝化同时脱氮除磷理论，设计了1套连续流一体化脱氮除磷反应试验装置，并实现了反应器的连续稳定运行。在COD为250～350mg·L-1、m(C)/m(N)为5～8的条件下，研究了不同N/P对一体化系统的影响。结果表明，在m(N)/m(P)=5～8的低值时，TP去除率仅有64%，COD、NH3-N、TN的去除率分别可达到90%、98%、90%；m(N)/m(P)在8～10时，COD、NH3-N、TP和TN的去除率分别为91%、98%、90%和90%，达到了GB18918－2002的一级A标准，处理效果最佳；而在m(N)/m(P)=10～14的高值下，除COD的去除率可达到92%外，NH3-N、TP和TN的去除率仅为80%、60%和52%。关键词：氮磷比；生物脱氮除磷；反硝化聚磷菌中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：1000-3770(2010)06-0029-005收稿日期：2009-09-23基金项目：国家环保总局华南环境科学研究所中央级公益性科研院所基本科研业务专项（ZX-200712-21）作者简介：邓钦（1984－），男，硕士研究生，研究方向污水处理联系电话：13751755884；E-mail：gzdq_2009@163.com第36卷第6期2010年6月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVol.36No.6Jun.,201029DOI:10.16796/j.cnki.1000-3770.2010.06.00736VC4R计量泵；厌氧池HRT=3h，内安装有搅拌装置，并有取样口3个和超越回流泵1台（ES-B21VC-230N1计量泵）；好氧硝化池HRT=6h，配有空气泵1台（ACO-500电磁式空气压缩机），8个曝气头均匀分布进行曝气，取样口1个，以及硝化回流泵1台（ES-C36VC-230N4计量泵）；缺氧池HRT=4h，内安装有搅拌装置和取样口1个，超越回流泵1台（EHN-B21VC1R计量泵）；后置吹脱曝气池HRT=0.5h，配有曝气装置，起到吹脱的作用。最终沉淀池HRT=1.8h（包括后吹池HRT=35min）。除硝化池内温度控制在23～28℃外，其余各池温度均在18～22℃。图1是连续流一体化同时反硝化脱氮除磷工艺的流程。进水首先进入厌氧池，厌氧3h后进入厌氧沉淀池。上层清液