改良A^2／O工艺脱氮除磷研究

第6期改良A／o工艺脱氮除磷研究47改良A2／o工艺脱氮除磷研究姜琪蒋文举孙孝龙文国桥(四川大学建筑与环境学院，四川成都，610065)摘要实验研究了污泥回流比和混合液回流比对改良A／o工艺脱氮除磷的影响。预缺氧池能够让NO。一一N在进入厌氧池前被完全反硝化，保证磷的正常释放。污泥回流比对整个系统的处理效果影响较大，污泥回流比减小，生物反应器中的细菌数量会逐渐减少，出水水质变差；污泥回流比过大，系统处理效果也会变坏，实验采用50、100和150％污泥回流比，污泥回流比为5O时脱氮除磷效果最好。混合液回流比为200、300％和400％对TN、TP的去除研究表明：混合液回流比增大为反硝化提供了更多的基质，从而提高总氮的去除效果，但是随着混合液回流比进一步增加，不会提高氮的去除效果，反而使能耗大大增加。因此，运行条件优选为污泥回流比为5O，混合液回流比为200。关键词：改良A。／0工艺预缺氧池污泥回流比混合液回流比A。／0工艺是目前较为流行的具有一定代表性的污水生物脱氮除磷工艺【_】]，为了降低污水中氮、磷对水体环境造成的富营养化污染，目前运行的很多污水厂采用的都是该工艺。传统的A。／o工艺尽管在污水脱氮除磷方面起到了积极的作用，但存在诸多问题E23，脱氮除磷效果不能进一步提高，故国内外开发了多种改良A／o工艺，预缺氧A。／O工艺就是其中之一[3]。它是在传统的A／O工艺前添加一个预缺氧池，本文研究了预缺氧池的作用，分析污泥回流比和混合液回流比对系统的影响，优化工艺运行参数，强化反应器的脱氮除磷效果，找出最佳回流比，从而为传统污水厂的改造，出水水质的提高提供一些理论和数据。1实验部分1．1实验装置改良型A／o工艺实验装置见图1，该工艺由预缺氧池、厌氧池、缺氧池、好氧池和二沉池构成。由图可知：与传统的A／o工艺相比，本工艺添加了一个预缺氧池，污泥回流不是回流到厌氧池，而是回流到预缺氧池。实验装置均由有机玻璃制造而成，各反应池体积分别为：预缺氧池，0．5I；厌氧池，1．5I；缺氧池，2．5I；好氧池，7I；二沉池，4I。707．混台灌目流污泥回流：剩余再泥⋯⋯’’‘。。。。‘⋯’⋯一’‘⋯’一⋯_⋯⋯‘⋯’⋯。‘一●’。⋯⋯。图1改良型A2／O工艺实验流程图1．2测定方法水质指标检测分析方法]：COD采用快速密闭催化消解法；NH一N采用纳氏试剂光度法；No2一一N采用N一(1一萘基)一乙二胺光度法；N03一一N采用酚二磺酸光度法；TN采用过硫酸钾氧化紫外分光光度法；PO4卜一P采用钼锑抗分光光度法；oRP使用oRP电极检测。1．3废水水质废水采用人工配水，加人各个反应器中，进水水质：COD浓度平均值为350mg／I；TN浓度平均值48四川4L-T--第11卷2008年第6期为35mg／I；TP浓度平均值为5mg／I。1．4实验方法从双流县污水厂A／O工艺中取来好氧池的污泥，投入到反应器中，启动反应器，进水水量1I／h，污泥回流比为5O，混合液回流比为200，运行一段时间，待反应器稳定，监测反应器出水效果。在进行污泥回流比和混合液回流比实验时，为了检测各种回流比下反应器从启动到稳定的出水效果，从而更好的比较各种回流比下的处理效果，每次改变污泥回流比和混合液回流比时，都取新污泥投放到反应器中进行实验。2结果与讨论2．1预缺氧池的作用在传统的A。／0工艺中，回流污泥中存在大量的NO3一一N会破坏厌氧池的厌氧状态，从而影响除磷效果[引。本实验添加预缺氧池就是为了让NO。一一N在进人厌氧池前被完全反硝化，保证磷的正常释放。实验中监测了各个反应池中的NO。一一N浓度，其中出水、预缺氧池、厌氧池中NO。一一N浓度如图2所示。一t4．0012．0010．00篓8．00酶6．00凄4．002．OO0．0O3031323334353637383940414243运行天数(d)图2各反应池中硝态氮浓度随运行时间的变化由图2可知，预缺氧池的预缺氧作用较为明显，回流污泥中的No3一一N浓度与出水中的NO3一一N相同，出水中No3一一N的浓度大于2mg／I，而预缺氧池中的N0s一一N浓度一般低于0．1mg／I，污泥回流液中的硝态氮在预缺氧池中发生反硝化反应，被还原成氮气从而具有脱氮的作用，更重要的是由于硝态氮被还原，多余的氧气被消耗，有助于厌氧池厌氧环境的形成，利于释磷效果，能够强化整个系统磷的去除。传统A。／O工艺回流污泥中No3一会优先利用进水碳源，减少聚磷菌对PHAs的合成量，从而影响厌氧释磷，进而影响曝气池中嗜磷效果，降低磷的去除效果。而本改良A／o工艺中预缺氧池的设置能有效的减少硝酸盐对除磷的影响。2．2污泥回流比对系统氮磷去除影晌2．2．1污泥回流比对总氮去除效果影响污泥回流比对TN的去除影响见图3，在不同回流比下，随着系统运行时间的增加，TN的去除率