阶段限制曝气法在CAST工艺冬季运行中的应用研究_张智

给水排水Vol.35增刊2009139阶段限制曝气法在CAST工艺冬季运行中的应用研究张智1周娇1刘少武1,2王俊1(1三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆400044;2重庆市李家沱排水有限公司,重庆400054)摘要冬季污水处理厂的运行是污水处理的一个难题,CAST工艺在我国的应用也尚处于摸索阶段。在重庆市李家沱污水处理厂经过约3个月的CAST工艺冬季运行探索,发现采用阶段限制曝气法,在污泥龄为15d左右,相应的MLSS为3000～3500mg/L,回流比为20%～25%时,主曝阶段控制DO为2～4mg/L曝气2h,微曝阶段控制DOmg/L为0.5mg/L左右,可达到稳定的污水处理效果,实现CAST工艺冬季优质运行。关键词CAST阶段限制曝气法污水处理厂运行低温水温是影响污水处理厂活性污泥中微生物个体生长繁殖、新陈代谢及生物种群分布和数量的重要生态因子[1],低温会导致污泥中生物数量减少、活性降低、对有机物质分解能力减弱,从而影响污水处理厂对污染物质尤其是含氮污染物质的降解效果[2],因此冬季污水处理厂的运行始终是城市污水处理中的一个难题[3]。由于国内外污水水质有较大差别,CAST工艺在我国的应用尚处于摸索阶段,难以借鉴国外的成熟经验[4～5]。有研究表明,进水水质、氮负荷率[6]、曝气强度和曝气方式都对冬季污水生物处理工艺的处理效果有较大的影响。胡坚[7]等在镇江征润州污水处理厂通过对该厂CAST工艺生产性试验研究,发现在进水/曝气前30min控制DO在0.5mg/L以下,主曝阶段DO控制在2～3mg/L曝气1h可以取得良好的脱氮效果。本文结合重庆市李家沱污水处理厂冬季实际运行情况,得出适合我国污水水质的CAST工艺冬季运行工况和可行性调控参数及其域值,可为CAST工艺在我国的推广应用提供科学的参考依据和理论基础。1试验场地简介与运行工况1.1试验场地简介李家沱污水处理厂是重庆主城排水工程三期工程的建设项目之一。近期处理规模为4万m3/d(远期为8万m3/d,试验期间进水水量为1万m3/d左右),城市生活污水和工业废水利用排水管网送入污水处理厂,经粗格栅、提升泵房、细格栅、旋流沉砂池、CAST池、加氯消毒接触池消毒后排入长江,排水体制为合流制。1.2运行工况冬季运行期间的进水水质:CODCr为70～660mg/L,平均320mg/L;BOD5为35～460mg/L,平均150mg/L;NH3-N为10～42mg/L,平均26mg/L;(6)目前国内垃圾填埋场渗滤液处理项目在膜处理浓液的二次污染、总氮排放标准提高等方面面临着新的问题,这对于垃圾焚烧厂渗滤液处理项目也可引以为鉴。希望渗滤液处理项目能够在专业环保公司、科研院所、工程设计单位等各方努力之下得到发展和完善。参考文献1http://www.bjhks.org/article.php?iInfoID=179.我国城市生活垃圾焚烧发展概述.2兰建伟,颜学宏,曾贤桂.垃圾焚烧厂中滤滤液的处理.工程设计与建设,2004,36(5):39～423程赟林.常温下强化UASB处理垃圾渗滤液的工艺研究:[学位论文].武汉:武汉理工大学,20054斯皮思.RE.工业废水的厌氧生物技术.北京:中国建筑工业出版社,20015邓黛青.城市垃圾焚烧厂垃圾储坑渗滤液生物处理技术研究:[学位论文].上海:同济大学,2006&通讯处:100011北京德胜门外大街12号电话:(010)62038296E-mail:lxs1964@vip.sina.com收稿日期:2008-06-26DOI:10.13789/j.cnki.wwe1964.2009.s1.028140给水排水Vol.35增刊2009TN为23～96mg/L,平均60mg/L;TP为1～14mg/L,平均6.1mg/L。进水水质特点是:水质波动较大,TN与TP进水浓度超过设计值(进水TN设计值为40mg/L,TP为4mg/L)。李家沱污水处理厂冬季运行时水温都低于20℃,大部分位于10～15℃。从2008年1～3月共采取四种运行工况,其中C工况分两阶段限制曝气,限制曝气为先进水再曝气,主曝阶段DO基本控制在2～4mg/L,微曝阶段为0.5mg/L左右,四种运行工况见表1。表1污水处理厂冬季运行工况周期运行工况泥龄/d硝化液回流比4hA:进水/曝气2h—沉淀1h—滗水1h;1520%～25%6hB:进水2h—曝气2h—沉淀1h—滗水1h;C:进水1h—进水/曝气2h—微曝1h—沉淀1h—滗水1h;D:进水/曝气3h—沉淀2h—滗水1h1520%～25%1520%～25%1520%～25%1.3测定项目和方法COD:重铬酸钾滴定法;BOD5:生化培养仪测定;TN:过硫酸钾氧化—紫外分度法;NH3-N:滴定法;KN:滴定法;硝酸盐氮:酚二