改良型A^2_O工艺在高寒地区污水处理工程中的应用

改良型A2／O工艺在高寒地区污水处理工程中的应用张斌刘波罗雅文张建朱大明。陈凯华。(1中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，成都610072；2中国市政T程西南设计研究总院有限公司，成都610081；3北京博汇特环保科技有限公司，北京100102)摘要针对高寒地区市政污水处理厂建设运行过程中出现的问题，在现行工艺基础上进行改良，提出了改良型A／()工艺，该工艺实现了一体化结构、低溶氧、高污泥浓度、大表面积曝气、大回流比循环等技术改进。运行期间出水C0D平均为38．7mg／L，去除率平均为86．5；出水氨氮平均为1．6mg／L，去除率平均为94．3；出水总氮平均为1O．3mg／I，去除率平均为75．7。关键词市政污水改良型A／o高寒地区低溶解氧高回流0前言随着国家西部大开发战略的日益推进，西部地区的经济开始腾飞，同时也带来水污染问题。我国西部地区海拔高冬季气候寒冷，冰冻期长达半年，日夜温差大。目前，城市污水处理工艺多数采用活性污泥法，温度是影响其处理效果的重要因素。为避免该问题，我国寒冷地区污水处理设施运行中一般采用降低污染物负荷，增加污泥回流量，增加污水停留时间等措施来保证冬季污水处理达标，但是使用这些措施同时也增加了系统的运行成本和前期投资成本。四川某污水处理厂采用改良型A。／(3工艺，通过低溶氧、高污泥浓度、大表面积曝气、大回流比循环的一体化结构，工艺实现了同步短程硝化反硝化及节能降耗，运行管理更加简便，运行成本得到有效控制。通过对工艺设计与运行情况的介绍，希望能够为今后在高海拔寒冷地区的污水处理提供借鉴，同时也希望提出的工程措施及新的技术手段可以发挥作用，解决高寒地区的水污染，促进生产力的进一步发展。1高寒环境对污水处理效果的影响1．1对微生物的影响根据微生物的生长特性，绝大部分微生物随着温度的降低活性会降低，主要原因是较低的水温降低了酶的活性使得微生物生长缓慢、酶促反应速度降低，最终导致活性污泥活性降低，对水体中碳源的利用降低，影响了对水体中有机物的降解。当温度低于15℃时，大部分微生物的活性急剧下降；在1O℃左右，部分微生物处于休眠状态生长缓慢；当14葛诚，胡邦，梁汀，等．低碳源污水处理应用MBR3-．艺设计．水处理技术，2013，39(2)：13O～13215李捷，隋军，马振强，等．昆明市第凡、十污水处理厂的设计要点．中国给水排水，2013，29(6)：58~60l6陈贻龙．地下式MBR工艺在广州京溪污水处理厂的应用．给水排水，2O1O，36(7)：51～5417韦玮．广州市京溪污水处理厂T程造价分析．建筑经济，2011(10)：42～4418施卫娟，李培培．金港地下污水处理厂工程建设及设计特点．中国给水排水，2013，29(18)：81～8319周传庭，胡龙，张善发．合肥市滨湖新区塘西河再生水厂总体设计．中国市政工程，2013(167)：32~33，402o王文喜，赵维春，姚明炫．UCT-MBR／R()工艺用于烟台套子湾污水厂扩建工程．中国给水排水，2014，30(6)：65~6940给水排水Vo1．41No．122015金鹏康，杨毅，王勇，等．深水曝气式A／()与MBR组合工艺用于污水厂升级改造．中国给水排水，2O11，27(18)：76～78，82杨祝平，郭淑琴．水解酸化一接触氧化MBR工艺在工业同区污水处理中的应用．给水排水，2012，38(8)：48～51龚兆宇．大型平板膜设备MBR工程应用实例分析．机电信息，2Ol4，(3)：92～95杨洋．平板膜MBR用于钞票纸污水处理及回用．水处理技术，2O14，40(12)：130～132邱云龙，韩素华．平板膜生物反应器在川西生活污水处理厂的应用．给水排水，2012，38(6)：43~45&E-mail：guanchunyu@bmedi．cn收稿日期：2015—03—16温度低于5oC后大部分微生物进入休眠期或死亡。但另有学者通过研究发现低温对于有机物去除效率影响不大，区别在于有机物在低温条件下降解速率减慢，只要延长其停留时间，仍能够保证COD去除率。1．2对脱氮的影响脱氮主要是通过硝化细菌和反硝化细菌来完成。硝化反应的适宜温度是20～3O℃，15℃以下时，硝化速率下降，5oC时完全停止_2]。反硝化反应的适宜温度是20~30℃，低于15℃时，反硝化菌的增殖速率降低，代谢速率也降低，5℃以下时，反硝化速率下降。该地区冬季的污水温度在10℃左右甚至更低，远远达不到硝化菌及反硝化菌的最适温度，对总氮的去除效率有很大程度的影响I3]。另一方面反硝化作用需要有有机碳源和缺氧条件。反硝化细菌是兼性细菌，过多的溶解氧存在时反硝化细菌进行有氧作用而不脱氮，因此要控制良好的溶解氧环境以利于反硝化作用脱氮l_4]。而溶解氧在水中的含量与温度是成反比的，即温度越低水体中的溶解氧含量