倒置A_2_O与改良A_2_O工艺生产性试验比较_刘长青

国内污水处理厂中，以传统活性污泥法运行的居多，而传统活性污泥法对氮磷去除效果有限。随着水体富营养化问题日益严重，国家对氮磷排放要求日益严格，绝大多数不具备脱氮除磷功能的城市污水处理厂都面临着艰巨改造任务[1]。而传统生物脱氮除磷技术一般采用厌氧、缺氧及好氧布置顺序，利用几套回流系统来完成污泥接种、反硝化以及好氧吸磷反应，整个工艺流程复杂，改造难度较大[2]。倒置A2/O工艺仅要求污泥回流，不设硝化液内回流，非常适合传统污水处理厂的脱氮除磷改造[3]，前期研究表明[4]，倒置A2/O工艺具有脱氮除磷效果稳定、运行管理方便简单等特点。本文在前期研究的基础上，在青岛市某污水处理厂进行生产性试验研究，比较倒置A2/O工艺与改良A2/O工艺在脱氮除磷效果上的差异。1试验条件与方法1.1污水厂情况简介生产性试验所在的污水处理厂设计规模为10万m3/d，设计采用改良A2/O工艺，是在常规A2/O工艺前增加了一个回流污泥反硝化段，污水处理厂工艺流程见图1。处理水质为高浓度城市污水，2000年4月投入运行。污水厂初沉池和二沉池为平流式沉淀池，生物池平行设四格，每格设回流污泥反硝化、生物除磷、反硝化、调节区、硝化及除气区6个区。污泥处理为一级中温消化，采用短柄螺旋桨机械搅拌，投配率为6%，设污泥消化池4座。1.2试验水质生产性试验期间污水厂进水水质为：进水COD900mg/L，BOD5450mg/L，SS650mg/L，NH3-N80mg/L，TP10mg/L，从同步生物脱氮除磷工艺角度而言，脱氮与除磷之间存在较为严重的碳源矛盾。1.3试验方法生产性试验期间将生化池分为两组，其中一组生化池内硝化液回流管道阀门及硝化液回流泵关闭，仅开放污泥回流管，工艺运行方式由改良A2/O工艺改为倒置A2/O工艺；维持另外一组运行条件不变，保持工艺运行条件为原来的改良A2/O工艺。两种工艺进水均来自初沉池出水，以对比两种工艺在完全平行条件下氮磷去除效果的不同。改良A2/O工艺与倒置A2/O工艺流程图分别见图1、图2。生产性试验分三阶段进行：第一阶段将倒置A2/O工艺与改良A2/O工艺污泥回流比控制为相同的100%～150%之间，改良A2/O工艺硝化液回流比为300%，试验周期6个月；第二阶段适当扩大倒置A2/O工艺污泥回流比，使之达到200%左右，而改良A2/O工艺污泥回流比仍保持100%，硝化液回流为300%，考察氮磷去除效果的变化，并对两种工艺污染物去除效果进行比较，试验周期6个月；第三阶段倒置A2/O与改良A2/O工艺生产性试验比较刘长青1，张峰1，毕学军1，张波2（1.青岛理工大学环境与市政工程学院，山东青岛266033；2山东省环保局，山东济南256100）摘要:以典型高浓度城市污水为处理对象,在生产性试验规模上,比较了不同回流比条件下倒置A2/O工艺与改良A2/O工艺在脱氮除磷效果上的不同,并研究了通过缩短初沉池水力停留时间缓解脱氮除磷碳源矛盾的可行性。试验结果表明,以较低污泥回流比运行的倒置A2/O工艺可以保持较好脱氮除磷效果,与相同污泥回流比而硝化液回流比为300%平行运行的改良A2/O工艺脱氮效果基本相当,但除磷效果优于改良A2/O工艺;提高倒置A2/O工艺污泥回流比至200%左右时,其脱氮除磷效果均优于改良A2/O工艺;通过缩短初沉池水力停留时间可以有效缓解生物脱氮除磷碳源的矛盾,提高系统整体脱氮除磷效果。关键词:倒置A2/O工艺;改良A2/O工艺;脱氮除磷;生产性试验中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:1000-3770(2008)05-053-04收稿日期：2007-11-07基金项目：山东省中青年科学家科研奖励基金项目（2006BSB08027）作者简介：刘长青（1974-），男，博士，研究方向为为水污染控制；联系电话：0532-85071238；E-mail：qd_lcq@126.com。第34卷第5期2008年5月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVol.34No.5May,200853DOI:10.16796/j.cnki.1000-3770.2008.05.015主要考察能否通过缩短初沉池水力停留时间缓解生物脱氮除磷之间的碳源矛盾，试验周期约5个月。1.4分析方法COD：快速铬法；BOD5：标准稀释法；NH3-N：纳氏试剂分光光度法；NO3--N：马钱子碱分光光度法；PO43--P/TP：钼锑抗分光光度法；DO及水温：溶解氧测定仪。2结果与讨论2.1相同污泥回流比时两种工艺脱氮除磷效果比较一般认为，倒置A2/O工艺由于取消了硝化液内回流，为了维持较高的脱氮效果，应该提高其污泥回流量，增大污泥回流比。本阶段考察倒置A2/O工艺处于较小污泥回流比情况下脱氮除磷效果，并与改良A2/O工艺进行比较。