多级好氧工艺中分段污泥回流的试验研究

第1期2OO3年2月广东水利水电GUANGDONGWA1ERREs0URCESANDHYDR0P()WERNo．1FEB2003多级好氧工艺中分段污泥回流的试验研究叶雄鹰，叶建锋2(1．广州市海珠区河涌管理所，广州510320；2．河海大学水文水资源及环境学院，江苏南京210098)摘要：为使多级好氧工艺达到最理想的处理效果，本试验分别在5种污泥回流试验条件对工艺的处理效果进行了比较和分析研究，从而确定污泥回流给各反应段的最佳比例：关键词：分段污泥回流；多级好氧工艺；COD去除率；氨氮；SVI中图分类号：P342文献标识码：B文章编号：1008—0112I2003)01一OO4O一01对生活污水进行生物处理主要是通过微生物的有效繁殖来去除污水中的有机物。当细菌的繁殖和生物膜的脱落达到最佳结合点时处理效果为最佳。有研究表日月L，分段污泥回流(SSR)能提高活性污泥反应器的处理效果。本试验的目的是为了取得污泥回流给各反应段的最佳比例，从而使多级好氧工艺达到最理想的处理效果。1试验1．1污水厂试验条件在试验前污水处理厂的运行参数见表1。表1污水厂运行参数参数数值参数数值流量／(·S)1080有机负荷(kgBOD／kgVSS．d)0，17污泥回流比1：1COD去除率／(％)82．2混合液回流比2．25：1BOD去除率／(％)86．2水力停留时间／d0．42氨氮去除率／(％)84．0MLSS／(mg·L)2200污泥体积指数／(mI·g)3OO污泥龄／d11．9在试验之前，曝气池(450m3)被分成4段(见图1)，每段体积约为112m。第一段为厌氧反应，另外3段采用鼓风曝气，每段鼓气量为240kg／d。为了重复利用好氧段产生的硝酸盐，在好氧段和厌氧段之间进行混合液循环；二沉池中回流的活性污泥亦分布于各反应段。混合液回流2424m／d图1分段污泥回流工艺1．2试验方法分析在试验中通过改变4个反应段的回流分布比例来评价其处理效果，表2所列为在试验中5种不同回流分布比例的试验条件。表2各反应段的回流分布百分数I％)2结果与讨论2，1碳氮循环5种不同试验条件下污水的COD浓度见图2，COD、BOD和NH3一N的去除率见表3。表3不同试验条件下的处理效果，40035030002502oo150loo50收稿日期：2001—11—15作者简介：叶雄鹰(1975一)，男，大学本科，主要从事水环境评价、水处理等方面的研究工作。·40·维普资讯http://www.cqvip.com2O03年2月第1期广东水利水电FEB2003No，1坡角为49~的2、3两组模型堤，加筋层水平长度分别为全长加筋，L=0．6H=0．63m，L=0．4H=0．42m。为观测土工织物变形，部分大头针按一定间隔固定于土工织物边缘，对于2、3两组试验，土工织物短于该层长度，一些大头针就埋设于粉煤灰中。当粉煤灰加均布荷载15MPa时，由位移向量可计算出各层土工织物(2、3包含部分粉煤灰层)两测点间的水平应变，将各层最大拉应变段中点的连线绘于图7，可见模型3的连线已偏向加筋块体之外。荷载超过15MPa时，翻卷土工织物边缘漏灰，故不能观察到破坏时滑动面的情况。但从实验观察和有限元对高坝应变的分析，可以看出随着堤的增高，各层最大拉应变发生的单元是不变的。所以图7所示最大拉伸应变线段中点的连线可近似视图7各层最大拉应变段中点的连线为最大拉力点的轨迹，作为潜在的滑动面的位置。5结束语通过以上试验的观察和分析得出：1)竣工时模型堤最低一层顶部的水平位移，加筋粉煤灰堤较粉煤灰堤的小，该层的垂直位移分布皆与堤形相似，而加筋粉煤灰堤比粉煤灰堤分布均匀。2)和粉煤灰堤相比较，加筋粉煤灰堤的承载力提高到4和4．37倍。3)在试验中发现，当各层加筋土工织物长度缩小时，水平位移有增大的趋向，同时加筋块体内垂直位移增大。4)根据织物上各点的位移，可算出应变的分布，得出最大拉力迹线(见图7)，该迹线对加筋堤的极限平衡分析是十分有用的。5)通过土工织物加筋可以较为明显减小侧向变形。虽然土工织物对竖向变形也有一定影响，但对侧向变形的影响量则更大。参考文献：[1]SDS01—79，土工试验规程[S]．[2]南京水利科学研究院，土工合成材料测试手册[M]，北京：水利电力出版社．[3]钱家欢，殷宗泽．土工数值分析[M]．北京：中国铁道出版社，1991．[4]刘祖德，王钊，夏焕良．显微镜位移跟踪法在土工模型试验中的应用[J]．岩土学报，1989，(3)．[5]廖树德，胡鹤南，张卫强．用土工织物加筋处理软基试验堤的现场观测成果及分析[A]．全国第四届土工合成材料学术会议论文集『C]．1996．●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●i●●●●●(上接第40页)污泥膨胀现象。表4