内循环A_O生物脱氮处理煤气废水影响因素的探讨_陈凤冈

中国给水排水1995Vol.11No.1内循环A/O生物脱氮处理煤气废水影响因素的探讨陈凤冈潘桂巩、(哈尔滨建筑大学)计中坚(鞍山焦化衬火材料设计院)郑文俊(捧城焦化厂)摘典煤气废水采用内循环A/O生物脱氮工艺处理效果好,HRT短,COD、NH3一N均能达到排放标准。通过试验和生产性运行,从峭化池氮形态、AO段功能、碳源、碱度和pH等因素,探讨该工艺的降解性能和存在的问题,以及这些参数的选择。煤气在洗涤、冷却、净化过程中,产生大量成分复杂、浓度高的废水,用一般的预处理—生化二级处理工艺很难达到排放标准,既使加上化学沉淀、过滤或活性炭吸附的三级处理,氨氮也难达标。采用内循环A/O工艺,在经济上和技术上有很大优越性,工艺简便,效果好,相对成本低,其工艺流程如图1所示。表,处理结果(平均值)琪化液回施项目含量(mg/L)项目含t(mg/L)进水出水效率进水出水效率(%)(%)COD1446128.791.1NH3一N2452.9098.8以〕Ds4685.8598.8有机氮1124.895.7酚1210。02799.98CN一2.410.1992.1油25.310.458.9SCN240泳检出100硫化物9.160。7591.81TN4378281.2PH8.57.5N02一N0.760.2468.4进水.互琳.里多金漩画流___~上_.,图1工艺示意图经试验和二年生产性运行,在总HRT24~27h,O段泥龄30~6od,负荷F二0.skg/kgVSS·d、FNH、o·16kg/kgVSS·d,A段FNo·0.oskg/kgVSS·d,硝化液回流比3~6。处理结果见表1。内循环A/O工艺的主要特点是:A段和O段微生物互不相混,各自始终处于最佳生态环境中,不受厌氧、好氧环境交替的抑制作用。现就工艺性与影响因素作一探讨。注:表中进水与出水分别为进人A段的原水与二沉池的流出水。1硝化过程中三氮变化试验中pH7~9、水温20~25℃。硝化过程中硝化的前段由于氨化菌的作用,有机氮经氧化—还原水解,脱氨基而生成NH3一N,所以氨氮有可能升高,pH也会随之提高,这时亚硝化速率几乎为零,随亚硝化速率增加,NH。一N迅速下降,但硝化菌仍受抑制。随着NH3一N的进一步降低,硝化菌已不受抑制,加之亚硝酸盐浓度增高,反应推动力显著增大,硝化菌十分活跃,亚硝酸盐氮迅速转变为硝酸盐氮,从而完成硝化全过程。这一过程说明亚硝化是硝化过程的限速步骤,在培养过程中往往要很长时间注:本文作者还有哈尔滨建筑大学李伟光、单明军、徐冬梅,鞍山焦化耐火材料设计院曾锦之和薛城焦化厂刘其顺.1995V()1.11No.1中国给水排水才能出现亚硝酸盐氮,需要较多的氧量(占3/4)和儿乎全都的碱度,而硝酸菌只要环境合适,反应是很快的一〕另外,氨氮浓度对硝化发生及延续的时间有一定影啊,浓度高时亚硝化反应速率很慢、水力停留时间长,池容就大、成本高,因此要先进行预除氨。2污染物降解在内循环A/O工艺中,硝化菌、反硝化菌及其它异养或自养型细菌,在A、O段均可发挥各自的优势.处理效果好,见表2。表中COD、B()D。在A段去除率占50%以上,主要用于反硝化电子供体,如反硝化30mg/L的硝态氮约需gomg/L可利用的碳源。其它杂环或多环化合物,大部分也在A段被降解。从表3废水中酸性、中性、碱性三类化合物的二氯甲烷提取物色谱分析结果得到进一步说明。表ZA、0段生物降解l项目去除量(mg/L)去除率(%)A段()段J急去其中其中总去除量A段占O段占除率C()D130108.7238.754.545.592.4B()D8538.9123.968.631.499.1酚21.3412.9534.2962.337.799.96油2.21.94.153746.364.1硫化物3153.1510083.3CN一0.0640.070014344.855.293.0SCN25.9917.7143.759.540599.97有机氮9.618.3627.9634.3465.6696.42Nf王、一N67.7167.7110091.97总氮445412.1856.7278.521.580.7毗咤0.911.842.7533.166.9100表3中、酸、碱性三类污染物的去除率污染物中性物酸性物碱性物总计平均A段去除率吐7.869.265.863.8去除率(%)O段去除率47.129.231.933.7J急去除率94.998.497.797。5此外,_二氯甲烷萃取物气相色谱分析表明,芳香族化合物中三环以下降解效果好,其平均去除率:苯、毗睫几乎100%,二环的唆琳、茶、危等90%,药、菲、萤蕙71写,四环的蓖窟、苯并萤葱60%,五环51%。实际上除茶、咔哇外,其它二环以上芳香族化合物大部分在A段去除。分析O、A段的污泥,其中三