改良A_2O工艺污水脱氮除磷工艺运行分析_秦玮

第47卷第11期辽宁化工Vol.47，No.112018年11月LiaoningChemicalIndustryNovember，2018基金项目基金项目：安徽省科技攻关项目，项目号：1604a0702044。收稿日期收稿日期：2018-08-16作者简介作者简介：秦玮（1989-），女，助理工程师，硕士，安徽宣城人，2016年毕业于安徽农业大学，研究方向：水处理理论与技术。通讯作者通讯作者：程寒飞（1973-），男，教授级高工，水污染控制。改良A2O工艺污水脱氮除磷工艺运行分析秦玮1，程寒飞2（1.安徽农业大学资源与环境学院，安徽合肥230036；2.中冶华天工程技术有限公司，安徽马鞍山243005）摘要：改良A2O工艺为当前应用较多的污水脱氮除磷工艺。本文基于工程应用实例主对某改良A2O工艺运行效果进行分析，结果表明该工艺对COD、氨氮具有较好的处理效果，出水平均值已经达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级A标准；但处理低C/N生活污水时，TN去除效果则不够理想，总氮平均去除率仅为40.9%。关键词：改良A2O；脱氮；除磷；污水处理中图分类号：TQ085+.413文献标识码：A文章编号：1004-0935（2018）11-1110-03当前我国的江河湖泊污染依然严重，大部分湖泊依然存在水体富营养化的现象。水中的氮磷浓度过高是水体富营养化的主要原因。城市生活污水中的磷是水体中氮、磷元素的主要来源[1]。由于传统生物脱氮除磷工艺有着高成本，高耗能等缺点，并且处理低C/N比的废水需要投加大量含碳有机物，增加了运行成本[2-4]。国内外学者研究一些有着高效的脱氮除磷性能，低耗能，低产泥量，低运行成本的新型工艺[5-6]。其中改良A2O工艺通过预脱氮区及分段进水的设置，提高碳源在脱氮及除磷过程中分配的可操作性，我国大、中型城镇污水处理厂的建设和改造工程中得到广泛的应用。本文基于工程应用实例主对某改良A2O工艺运行效果进行分析，为该工艺的研究应用提供指导。1工艺流程与设计参数某厂污水排放执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级B标准。设计污水日处理规模10万t，分二期建设，一期工程日处理污水5万t，已于2008年建成投入运行。该污水处理厂采用预处理+改良A2O生物池+紫外线消毒工艺，如图1所示。改良A2O生物处理系统为该厂的处理工艺的核心，本厂一期建设改良A2O生化池2座，其相关设计参数如表1所示。释磷需要严格的厌氧环境[7-8]，经预处理后的污水分流进入预脱氮区，减小回流硝酸盐对厌氧释磷的影响，污水按比例分别进入预脱氮(脱硝)区、厌氧池和缺氧池，该比例决定原水碳源是否能实现优化分配，从而在有限的碳源下得到最佳的除磷脱氮效果。表1改A2O工艺设计参数参数数值单池设计流量/（m3·h-1）1041预脱氮池停留时间/h1.4厌氧池停留时间/h1.5缺氧池停留时间/h2.5好氧池停留时间/h6.2污泥龄/d13供氧量/（kg·O2·d-1）18640图1工艺流程运行期间进入预缺氧段的污水比例为10%-20%，进入厌氧段的进水比例为40%~60%，进入缺氧段比例为20%~50%。氨氮在好氧池内转化为硝酸盐，通过内回流将部分硝酸盐引入缺氧池进行反硝化脱氮。部分污泥经外回流至预脱硝区维持整个系统污泥浓度。2运行效果分析在连续1年的监测数据中，平均每月抽取1~2DOI:10.14029/j.cnki.issn1004-0935.2018.11.012第47卷第11期秦玮,等：改良A2O工艺污水脱氮除磷工艺运行分析1111天数据，用以分析各污染物去除效果，结果如图2（a）-图2（d）所示。图2(a)、图2（b）、图2（c）、图2（d）分别反映了COD、TP、氨氮、TN的去除效果，图中的进水与出水指改良A2O系统（生化池）的进出水。可以看出该厂的改良A2O系统各项污染物去除效果已基本稳定。在本文所选时段，进水COD在68~212mg/L之间波动，平均值87.7mg/L，出水COD范围为4~40mg/L,平均13.9mg/L，平均去除率84.3%；（a）COD去除效果曲线（b）TP去除效果曲线（c）氨氮去除效果曲线（d）TN去除效果曲线图2各污染物去除效果进水TP为0.85~1.92mg/L，平均1.19mg/L，出水TP为0.06~0.87mg/L，平均0.35mg/L，平均去除率71%；进水氨氮范围为12.4~23.7mg/L，平均18.5mg/L，出水氨氮在1.12~3.05mg/L之间，平均2.2mg/L，平均去除率87.5%；进水TN在16.8~44.7mg/L之间，平均27.2mg/L，出水TN范围为9.4~19.8mg/L，平均15.6mg/L。该厂改良A2O工艺出水各污染物浓度全部达到该厂