厌氧_曝气生物滤池组合工艺处理城市污水厂沉砂池出水_唐标文

第30卷第3期2010年8月桂林理工大学学报JournalofGuilinUniversityofTechnologyVol.30No.3Aug.2010文章编号:1674-9057(2010)03-0411-04厌氧-曝气生物滤池组合工艺处理城市污水厂沉砂池出水唐标文1,王文元2,白少元3,陈留金3(1.河海大学环境学院,南京210098;2.浙江省绍兴县环境保护监测站,浙江绍兴312000;3.桂林理工大学环境科学与工程学院,广西桂林541004)摘要:通过小试试验研究了厌氧-曝气生物滤池组合工艺对城市污水处理厂沉砂池出水COD和氨氮的净化效果。结果表明:厌氧-曝气生物滤池组合工艺对COD和氨氮的平均去除率分别达到90.1%和94.8%。COD的降解主要发生在厌氧段,氨氮的去除主要发生在曝气生物滤池中,且氨氮的去除是微生物硝化作用和沸石强化脱氮共同作用的结果。关键词:曝气生物滤池;脱氮;改性沸石中图分类号:X703.1文献标志码:A曝气生物滤池技术(biologicalaeratedfilter,BAF)具有池容较小、出水质量高、流程简单、对环境影响小等优点,在国内外被广泛用于处理生活污水和工业废水[1-3]。近年来,随着地表水体富营养化问题的突出,对污水处理系统氮、磷排放标准的要求日趋严格,如何提高曝气生物滤池脱氮功能受到人们越来越广泛的重视[4-6]。本文通过在曝气生物滤池前加设厌氧池,并填充改性沸石[7]对城市污水处理厂沉砂池出水进行强化脱氮试验研究,为提高传统曝气生物滤池脱氮效果提供技术支持。1材料与方法1.1试验装置小试试验系统由厌氧池、斜板沉淀池和曝气生物滤池组成,反应器均为有机玻璃结构。厌氧池尺寸为60cm×60cm×180cm,有效容积612L。斜板沉淀池容积100.5L,斜板的安装角度70°。曝气生物滤池柱内径200mm,总长度3.2m,柱内填充α改性沸石,高度1.6m。改性沸石下部设高度为0.2m的卵石承托层,其中分布有曝气管,同时兼作反冲洗布水管,曝气生物滤池有效容积为200L。厌氧池和曝气生物滤池每隔20cm设取样口。试验用水由厌氧池底部进入,经厌氧反应后从顶部自流进入斜板沉淀池进行泥水分离,污泥由沉淀池底部排泥管排出,上清液由沉淀池上部流入曝气生物滤池进行好氧处理。曝气生物滤池反应器为上流式,底部进水,顶部出水。试验装置及流程见图1。1.2试验启动与用水水质试验自2004年10月中旬开始接种污泥并采用自然挂膜方式进行挂膜。以城市污水处理厂沉砂池出水为原水,为防止过大进水流量的冲刷作用对挂膜的影响,在挂膜期间采用较小进水流量,流量负荷为10L/h,气水比为10∶1,挂膜45d后,出水中氨氮和COD浓度达稳定状态,认为此时改性沸石的挂膜成功进入正式运行阶段,逐渐降低反应器中水力停留时间。稳定后反应器连续运行8个月。收稿日期:2009-11-24基金项目:国家水体污染控制与治理科技重大专项(2008ZX07317-02-03);国家高技术研究发展计划项目(2003AA601060-02);广西科技攻关项目(桂科攻0816003-1-3,0092008);广西自然科学基金项目(桂科青0640070);教育部科学研究重点项目(210170)作者简介:唐标文(1966—),男,高级工程师,研究方向:水污染控制。通讯作者:白少元,博士,baishaoyuan@glite.edu.cn。引文格式:唐标文,王文元,白少元,等.厌氧-曝气生物滤池组合工艺处理城市污水厂沉砂池出水[J].桂林理工大学学报,2010,30(3):411-414.图1试验装置示意图Fig.1Schematicdiagramofanaerobic-aerationbiologicalfilter反应器挂膜期间及正式运行过程中水质波动较大,主要水质指标及变化情况见表1。1.3测试项目和方法反应器运行过程中,每天定时对系统进出水中的COD和氨氮浓度进行测定,其中,COD采用HACH-COD测定仪测定,氨氮采用纳氏试剂比色法测定[8]。表1试验用水水质指标Table1Pollutantsconcentrationofthewastewater序号项目范围1水温/℃13.8～282pH值6.79～8.203COD/(mg·L-1)108～5864总磷/(mg·L-1)2.11～10.325BOD5/(mg·L-1)126～2496SS/(mg·L-1)124～3207氨氮/(mg·L-1)17.1～46.68硝酸盐氮/(mg·L-1)0.45～0.759亚硝酸盐氮/(mg·L-1)0.014～0.0410总氮/(mg·L-1)41～59.02试验结果与讨论2.1厌氧池净化效果厌氧池的设置主要是去除水体中的有机物,在厌氧酸化阶段,有机物被降解转化为有机