改良UCT分段进水脱氮除磷工艺性能及物料平衡_葛士建

第61卷第4期化工学报Vol.61No.42010年4月CIESCJournalApril2010研究论文改良UCT分段进水脱氮除磷工艺性能及物料平衡葛士建1,彭永臻1,张亮2,王希明1,王淑莹1(1北京工业大学北京市水质科学与水环境恢复重点实验室,北京100124;2哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,黑龙江哈尔滨150090)摘要:采用改良UCT分段进水试验装置研究了该工艺处理实际生活废水的脱氮除磷性能,建立了该系统碳(COD)、氮、磷的物料衡算公式,并以稳态条件下试验数据为基础分析评价了各指标的物料分布情况。结果表明,工艺出水水质稳定,抗冲击负荷能力较强,平均出水COD、总氮、总磷含量分别为43.5、8.51、0.29mg·L-1,满足国家城镇生活污水一级A排放标准。此外,根据建立的物料衡算公式及工艺各反应区污染物指标的转化途径分析发现,高达67.1%的反硝化脱氮作用(包括缺氧反硝化和好氧同步硝化反硝化)是该工艺深度脱氮的根本原因;系统反硝化和释磷过程利用的COD占总去除量的62.1%,体现了该工艺充分利用原水碳源的优势;氮素和COD的平衡率均高达99.8%,证明了所建立的公式的有效性。系统对磷的去除主要依赖于排放的剩余污泥,占总量的71.7%。关键词:分段进水;脱氮除磷;UCT;物料平衡中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:0438-1157(2010)04-1009-09PerformanceandmaterialbalanceofmodifiedUCTstepfeedenhancedbiologicalnitrogenandphosphateremovalprocessGEShijian1,PENGYongzhen1,ZHANGLiang2,WANGXiming1,WANGShuying1(1KeyLaboratoryofBeijingforWaterQualityScienceandWaterEnvironmentRecoveryEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124,China;2StateKeyLaboratoryofUrbanWaterResourceandEnvironment,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150090,Heilongjiang,China)Abstract:TheremovalofwastewaternutrientsinthemodifiedUCTstepfeedprocesswasinvestigatedwhentreatingmunicipalwastewater.Basedonexperimentaldataundersteady-stateconditions,theequationsforcalculatingmaterialbalancesofCOD,nitrogenandphosphatewereestablished.Thesethreematerialdistributionsinthesystemwerealsoevaluated.Theresultsindicatedthatwithstableeffluentqualityandgoodcapacityofresistancetoshockload,theeffluentconcentrationsofCOD,TNandTPwere43.5,8.51,0.29mg·L-1onaverage,respectively,whichthefirstlevelAdischargestandardofpollutantsformunicipalwastewatertreatmentplantwasmet.Furthermore,accordingtocalculationequationsandtransformationpathwaysofnutrients,itwasfoundthatapproximately67.1%ofnitrogen2009-10-16收到初稿,2009-11-19收到修改稿。联系人:彭永臻。第一作者:葛士建(1987—),男,博士研究生。基金项目:国家“十一五”重大科技专项课题(2008ZX07314-008-01,2008ZX07317-007-105);北京市教委科技创新平台项目(PXM2008014204050843);2008年中韩环境共同技术研究项目。Receiveddate:2009-10-16.Correspondingauthor:Prof.PENGYongzhen,pyz@bjut.edu.cnFoundationitem:supportedb