两种处理城市污水的BAF新工艺

厂》SRT之间的矛盾，不同微生物分别获得适宜的生长环境。反硝化聚磷菌体内储存的碳源(PHB)同时用于反硝化和聚磷，解决了低碳氮比污水脱氮除磷碳源不足的难题。该工艺不需要投加化学除磷药剂，不需要~l'／m碳源，可以节省曝气量，减少剩余污泥，具有节能降耗的特点。AN／BAF．T_艺需要克服的两个问题是超越污泥携带氨氮易导致最终出水氨氮超标，二沉池出水SS易导致总磷超标。尽管调节合适的超越污泥量可以降'fL~-沉池出水氨氮浓度，提高系统的脱氨效果，但进水氨氮超过一定浓度，降低超越污泥量仍然难以保证系统出水的稳定性。二是A—BAF工艺，工艺流程见图2。该工艺将前置的缺氧(Anoxic)活性污泥反硝化单元和后置的曝气生物滤池(BAF)硝化单元相组合，并向反硝化池中投加药剂，形成化学生物絮凝．强化除磷并改善缺氧污泥的沉降性能，具有活性污泥单元预处理简单、化学生物絮凝单元除磷效果好和BAF单元硝化效率高等优点。本文简要介绍这两种工艺的特点、参数优化和中试效果。工艺流程与试验装置A，N，BAF工艺见图1。试验装置的设计处理能力为70L／h，包括具有除磷脱氮功能的AN段与二级硝化段。A2N段包括厌氧池、中沉池、一级BAF、缺氧池、二沉池，HRT分别为1．Oh、1．5h、2．0h、3．5h和1．5h。需特别说明的是缺氧池包含三段，即前置厌氧段、缺氧段和后曝气段，HRT分别为0．5h、2．5h和0．5h，为便于论述，统称缺氧池。超越污泥由中沉池进入缺氧池的前置厌氧段，之后进入缺氧段和后曝气段；二沉池回流污泥回流至厌氧池。二级硝化段也采用BAF，即二级BAF段，HRT为0_5h。一级、二级BAF均采用陶粒填料(粒径3—5mm)，柱高分别为4．0m、2．0m，填料高度3．0m、1．0m，气水I：E3：1和1：1。厌氧池和缺氧池内安装搅拌器。国流}提靠撙泥图1N／BAF．_T_．艺流程图A—BAFI艺中试装置如图2所示。原水通过进水泵1抽吸至反硝化池2中，与BAF滤柱9的部分出水和沉淀池6的回流污泥混合，同时通过加药泵4投加除磷药剂。反硝化处理后的泥水混合液自流至沉淀6，经过泥水分离后，上清液通过BAF进水泵8抽吸至BAF滤柱9，沉淀池底部污泥部分回流至反硝化池2，部分进行排放。沉淀池出水经BAF滤柱9处理后，部分直接排放，部分回流至反硝化池2。BAF反；中洗出水收集于反冲洗水储存池16，并通过反冲洗水回流泵17抽吸至反硝化池2。BAF滤柱采用有机玻璃制成，内径13．4mm，高4．5m，其中滤料层高度为2．5m，有效空床体积为35L。滤料采用聚苯乙烯轻质滤料，粒径3—5mm，比表面积1050m／m。，堆积密度40kg／m，空隙率40％。试验中A-BAF工艺的反硝化池有效体积为28L，为保证试验过程中缺氧池HRT值一致，将其设计成四格，并设不同的出水口，用于选择缺氧池的HRT值。沉淀池有效体积为84L，沉淀池的污泥回流比分别为5O％。试验过程中水温在25—30~C之间。1．进水泵；2．反硝化池；3．搅拌器；4．加药泵；5．流量计；6．沉淀池：7．污泥回流泵；8．曝气生物滤池进水泵；9．曝气生物滤池：10．空气泵：11．气体流量计；12．反冲洗进水泵；13、15．液体流量计：14．出水回流泵；16．反冲洗水储存池；17．反冲洗出水回流泵。工艺运行效果图2A-BAF．_T_艺示意图1、A2N／BAF．．T_艺(1)COD去除效果A2N段主要单元COD变化如图3所示，进水coD为114—274mg／L，平均值为204mg／L，出水COD为18-67mg／L，平均值为42mg／L，平均去除率为82．0％。300250200。盲100u500+原水十B^F进水+B^F出水—*一二沉池010203040506O丁o8090100i10120时N／d图3A2N段主要单元COD变化厌氧池及一级BAF为去除COD的主要单元。厌氧池对COD的平均去除量占总去除量约49．2％，在厌氧段，颗粒有机物及胶体进行水解生成溶解性的有机物，反硝化聚磷菌大量吸收水中溶解性的有机物合成体内聚合物，为反硝化超量吸磷储备碳源。BAF单元对COD的去除主要是对有机物的碳化以及部分颗粒有机物的截留，BAF出水COD为16—48mg／L，该单元对COD去除量占总去除量约34．O％。厌氧池已去除大部分有机物。降低了BAF进水有机物浓度，有利于抑制异养菌与硝化菌的竞争，提高硝化效果。(2)脱氮效果A2N段NH-N浓度变化如图4所示，进水NH4-N为15．6—52．2mg／L，平均值为34．3mg／L。由于厌氧池内二沉池回流液的稀释，进入BAF的NH-N浓度略有降低。经过BAF~B化，NH一N出水为O一7．40mg／L，平均出水为3．36mg／L，平均去除率为88．9％。由于中沉池至缺氧池的超越污泥携带的N