倒置A2_O-MBR工艺处理农村黑臭水体的研究

第26卷第1期2019年2月Vol.26No.1Feb.2019东莞理工学院学报JOURNALOFDONGGUANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY倒置a2/o-mbr工艺处理农村黑臭水体的研究陈欣仪邓杰帆曾彩明何觉聪(东莞市环境科学研究所，广东东莞523009)摘要：试验采用倒置A/O-MBRX艺处理农村黑臭水体，研究分析系统在最佳运行条件下，对污■水中污染物的去除效果。运行结果表明，当水处理量为0.75m3/h时，对污染物CODc八氨氮、TN和TP的去除效果最佳，去除率分别为84.90%、96.42%、30.22%和47.75%,出水浓度均可达到《城镇污■水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)—级A标准。系统的脱氮除磷效果较差，主要原因是系统碳源不足，导致缺氧池反硝化不彻底，大量硝酸盐进入厌氧池抑制聚磷菌释磷。因此，提出采用增加碳源和化学辅助除磷等方法，以提高系统脱氮除磷的效果。关键词：黑臭水体；倒置A/O-MBR；脱氮除磷；反腐化中图分类号：X522文献标志码：A文章编号：1009-0312(2019)01-0063-06近些年，随着我国经济快速增长和工业化进程加快，城镇污废水的排放量逐年增加。由于城镇现有污水处理设施规模有限，且相应的基础配套设施建设滞后，出现大量未达标的水体直接排入河流的现象，导致水环境质量恶化，河流水体受到不同程度的污染，甚至出现水体黑臭。根据有关部门排查结果发现，黑臭水体地域分布呈现南多北少的特点，其中黑臭河流占85.7%,污染河流全年综合水质类别为V类或劣V类。根据《水污染防治行动计划》和《广东省水污染防治行动计划实施方案》等文件要求，到2020年全国水环境质量将得到阶段性改善，地级以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内。水体黑臭问题在农村地区尤其突岀，严重影响周边居民生活环境。由于大部分城市现有污水处理设施主要分布在经济发达和人口集中的地区，而农村地区污水处理基础设施相对落后，专业技术人员缺少，居民环境保护意识薄弱，农村黑臭水体问题受到的关注度较小，使河涌污染问题日益严重。因此，针对河流黑臭水体水质现状及污染特征，提出采用倒置A/O-MBRI艺处理农村黑臭河涌。研究分析系统在最优运行条件时，不同水处理量对水体中有机物和氮磷等污染物的去除效果，并提出进一步提高系统的脱氮除磷效果的措施，为今后城市河涌的黑臭水体治理提供稳定可靠的技术支撑和设计依据。1材料与方法1.1倒置A/O-MBR处理工艺及工艺流程试验采用的倒置A/O-MBR处理工艺如图1所示，该工艺的主体设备由A3钢材料制成，有效容积为12L.均分为3个格室，依次为缺氧池、厌氧池和好氧池-MBR膜生物反应器。原水经提升泵进入缺氧池后，污水通过穿孔布水管流进厌氧池，再经10目筛网进入好氧池-MBR膜生物反应器。缺氧池和好氧池内通过格室底部等间距分布的微孔曝气盘(DN65mm*400mm)进行曝气，通过调节控制池内曝气量，防止曝气过大或过小对生物膜的形成造成影响。在倒置A/O-MBR处理工艺中，填料作为微生物进行脱氮除磷反应的主要场所。通过投放填料,使反应器内形成了以生物膜和活性污泥两种方式构成了新的生态系统，为各种污染物的去除创造了良好的条件UT。本试验为提高系统的脱氮除磷效果.分别在缺氧池、厌氧池和好氧池投加了辫带活性填料(1.6mm*1.0mm*2.0mm,mm)x反硝化球状填料(¢=100mm)和改性生物悬浮填料(卩二收稿日期：2018-09-09作者简介：陈欣仪(1991-),女，广东东莞人，工程师，硕士，主要从事水污染处理研究。E-mail：281820415@qq.comc64东莞理工学院学报2019年20mm,h=20mm)oMBR膜生物反应器采用12组管式膜，材质是PTFE,孔径0.1~1|xm,每组膜面积为0.4m2,膜通量为16.7L/(m2-min-'),配套反冲洗装置，每运行15-30min后进行反洗，每次反洗时间10s。缺氧池厌氧池好氧池清水池图1倒置A/O-MBR处理工艺流程图1.2接种污泥和试验污水试验采用的接种污泥来自东莞某生活污水厂二沉池，接种污泥量为缺氧池有效容积的50%,污泥浓度(MLSS)约为12000mg/L。试验河段选择位于东莞某村镇地区的内河涌，该河涌全程3.2km,河宽5~10m,平均水深1mo本试验用水采用该河涌内污水，水体中污染物COD。、BOD”氨氮、总氮和总磷的平均浓度分别为140.71mg/L、45.03mg/L、24.42mg/L、26.14mg/L和0.86mg/Lo1.3试验运行方法及取样试验期间温度在13-24T范围，系统接种污泥和进行启动，通过微孔曝气器进行曝气，缺氧池和好氧池的DO浓度分别控制在0.5~0.7mg/L和3.0~4.0mg/L之间，污泥