不同污泥负荷厌氧-好氧间歇式活性污泥工艺除磷

第36卷第2期2010年2月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVO1．36NO．2Feb．，201095不同污泥负荷厌氧一好氧间歇式活性污泥工艺除磷田晓燕，田华2，王蕾，程永玲3，唐浩3(1．吉林建筑工程学院市政与环境工程学院，吉林长春130021：2．杭州水处理技术研究开发中心，浙江杭州310012；3．吉林省石油化工设计研究院，吉林长春130021)摘要：基于厌氧一好氧一间歇式活性污泥系统，探讨了反应温度分别在15、25℃下COD污泥负荷对生物除磷系统的影响。将进水TP的质量浓度恒定为(10_0．5)mg·L～，以比较厌氧段末和出水TP的含量。结果表明，在2个温度条件下，随着COD污泥负荷的升高，出水TP含量降低，当COD污泥负荷≥O．46mg·mgd-'时，出水TP的质量浓度低于lmg·L‘。；厌氧段释磷量与COD污泥负荷均存在很好的线性关系：n：0．72+71．91xl(25℃)，y2=2．81+73．33x2(15℃)；在cOD污泥负荷相同条件下，15℃时TP去除效果比25℃平均高5％左右。关键词：生物除磷；温度；COD污泥负荷；厌氧释磷量中圈分类号：X703．1文献标识码：A文章编号：1000．3770(2010)02．0095．03自从聚磷菌(PAOs)的释、吸磷原理提出以来，生物除磷新工艺层出不穷，如厌氧．好氧(A／O)、弗斯特里甫工艺(Phostrip)、VII)、厌氧一缺氧一好氧活性污泥系统(Az0)、巴颠甫工艺(Bardenpho)、UCT(Universityofcitytown)、间歇式活性污泥系统(SBR)工艺等等[1]。但无论何种形式的处理工艺，根据PAOs的除磷机理，若得到好的除磷效果，都必受到诸多因素的影响，即反应温度、厌氧(好氧)段的DO、泥龄、厌氧段的NO3-N含量、进水营养比等[2-9]。其中反应温度和COD污泥负荷是生物除磷系统的主要影响因素，本文则基于A／O—SBR工艺对其进行了探讨。1材料与方法1．1试验装置A／O—SBR工艺试验装置见图1。试验装置由有机玻璃制成，高40cm、直径l0cm，底部泥斗为圆台形，总容积为l4L。在反应器垂直方向每隔10cm设置1个取样口(兼排水)，反应器底部设有排泥管，以多孔石作为微孔曝气头，采用鼓风曝气方式，压缩空气由空气压缩机提供。反应器中设有搅拌器，以便在非曝气状态或曝气量很少时，保持泥水混合均匀。用温控仪将温度控制在25℃。排泥LI图1A／O．SBR工艺试验装置Fig．1TheconfigurationofAn／OSBRprocess在反应器中装有DO、氧化还原电位(ORP)和pH传感器，不断监测反应过程中DO、ORP和pH的变化。通过向系统外排放剩余污泥将污泥龄控制在10d左右。系统内MLSS的质量浓度维持在2500mg·L左右。向反应器内投加配制好的模拟废水，进水时间在2min左右；进水过程结束后，工艺进入厌氧状态达3h，以便充分释磷；然后关闭搅拌器开启曝气系统对反应器进行曝气充氧，使其处于好氧环境条件以充分吸收污水中的磷。曝气充氧4h后，关闭曝气系统，A／O—SBR进入沉淀阶段，0．5h后，向系统外排放污水和污泥。收稿日期：2009．06—09基金项目：吉林省教育厅“十一五”科学技术研究项目(2009411)；吉林省科技发展计划项目(20071105)作者简介：田晓燕(1965一)，女，硕士，副教授，研究方向为低温污水处理与资源化技术联系电话：13179001317；E-mail：tianxiaoyan1965．ok@163．com96水处理技术第36卷第2期1．2试验污水与接种污泥试验以模拟生活污水为考察对象，以啤酒废水、蛋白胨的混合液作为COD的来源，配水过程中投加NaHCO调节进水碱度，投加NI~CI配制进水NH；-N含量，投加KH2PO配制进水磷酸盐含量，投加MgSO4和CaC12满足PAOs吸磷过程中对M和Ca2+等离子的要求，投加微量元素液满足活性污泥微生物生长繁殖的营养需要。试验过程中可根据不同的要求，适时调整配水成分。模拟废水成分及水质特性见表1。表1试验模拟废水水质Tab．1Themaiorcharacteristicsoftheinfluent试验接种污泥为实验室运行的改良型UCT(MUCT)工艺二沉池回流污泥。运行10个周期后，系统除磷效果达到稳定状态，开始取样跟踪测定。1．3检测项目和分析方法水样经离心机离心后取上清液测定。COD采用5B．1型COD快速测定仪测定，TP采用钼锑分光光度法测定，NI-L+_N采用纳氏试剂分光光度法，NO3--N采用麝香草酚分光光度法，NO2一N采用Ⅳ．(1一萘基)一乙二胺光度法，MLSS采用滤纸称量法测定，污泥容积指数(SVI)采用标准方法测定(SV,o／