卡罗塞氧化沟的硝化工艺控制_田忠华

文章编号:1671-9662(2008)03-0029-03卡罗塞氧化沟的硝化工艺控制田忠华(平顶山市污水净化公司,河南平顶山467000)摘要:本文结合水处理实例,详细介绍了卡罗塞氧化沟采用A/O法生物处理工艺去除氨氮的控制措施。结果表明,可有效控制氨氮超标现象。关键词:A/O法生物处理;氨氮;控制措施中图分类号:X703文献标识码:A1工程简介平顶山市污水处理厂为河南省第一家污水处理厂。设计规模为1.0×105m3/d,主要处理平顶山市区的生活污水和40%的工业废水。该厂生物处理段采用卡罗塞氧化沟,该工程工艺流程图如图1所示。对工艺调试前水质见表1。表1调试前水质指标指标进水出水BOD58010CODCr19523.4SS18012NH3-N39.338.3单位为:mg/L由表1数据可知:硝化反应停滞,氨氮去除几乎为零。2原因分析2.1生物硝化系统的主要工艺参数及其对硝化菌起重要作用的影响因素(1)有机负荷和泥龄生物硝化工艺有机负荷很低,一般在0.15kgBOD/(kgMLSS·d)以下。负荷越低硝化进行得越充分。有时为了降低出水氨氮浓度,甚至采用F/M为0.05kgBOD/(kgMLSS·d)的超低负荷。与低负荷相对应,生物硝化系统的泥龄一般较长,主要是因为硝化细菌增殖速度较慢,世代时期长,如果不保证足够长的泥龄,硝化细菌就培养不起来,也就得不到硝化效果。一般情况下,要得到理想的硝化效果,泥龄至少应在8d以上。实际运行中,泥龄控制在多少取决于温度等因素。(2)回流比与水力停留时间生物硝化系统的回流比一般较传统活性污泥工艺大,主要是因为生物硝化系统的活性污泥混合液中已含有大量的硝酸盐,如果回流比太小,活性污泥在二沉池的停留时间就较长,容易产生反硝化,导致污泥上浮。生物硝化系统曝气池的水力停留时间一般也较传统活性污泥工艺长,至少应在8h之上。主要是因为硝化速率较有机污染物的去除速率低得多,因而需要更长的反应时间。(3)硝化速率硝化速率是指单位重量的活性污泥每天转化的氨氮量,单位为gNH3-N/(gMLVSS·d)。硝化速率的大小取决于活性污泥中硝化细菌所占的比例、温度等很多因素。典型值为0.02gNH3-N/(gMLVSS·d),即每克活性污泥每天大约能将0.02gNH3-N转化为NO3--N。(4)BOD5/TKN对硝化的影响TKN是指水中有机氮与氨氮之和,入流污水中BOD5与TKN之比是影响硝化效果的一个重要因素。BOD5/TKN比值越大,活性污泥中硝化细菌所占的比例越小,硝化速率也就越小,在同样运行条件下硝化效率就越低;反之,BOD5/TKN图1工艺流程图收稿日期:2008-04-06作者简介:田忠华(1969-),女,河北南宫人,平顶山市污水净化公司工程师。第17卷第3期2008年5月平顶山工学院学报JournalofPingdingshanInstituteofTechnologyVol.17No.3May.2008DOI:10.14140/j.cnki.hncjxb.2008.03.004越小,硝化效率越高。典型城市污水的BOD5/TKN大约为5～6,此时活性污泥中硝化细菌所占比例约为5%;如果污水的BOD5/TKN增至9,则硝化菌比例将降至3%;如果BOD5/TKN减至3,则硝化细菌的比例可高达9%。其次,BOD5/TKN变小时,由于硝化细菌比例增大,部分会脱离污泥絮体而处于游离状态,在二沉池内不易沉淀,导致出水混浊。综上所述,BOD5/TKN太小时,虽硝化效率提高,但除水清澈度下降;而BOD5/TKN太大时,虽清澈度提高,但硝化效率下降。因此,对某一生物硝化系统来说,存在一个最佳BOD5/TKN值。很多处理厂的运行实践发现,BOD5/TKN的最佳范围为2～3。(5)混合液中有机底物含量不应过高,BOD值应在15～20mg/L以下。硝化菌属自养型细菌,有机底物浓度并不是他的生长限制因素,故在硝化反应过程中,混合液中含C有机底物浓度不应过高,一般BOD值应在20mg/L以下。若BOD浓度过高,会使增殖速度较高的异样型细菌迅速增殖,从而使自养型的硝化菌得不到优势,不能成为优势种属,硝化反应无法进行。(6)溶解氧硝化工艺混合液的溶解氧应控制在2.0～3.0mg/L之间。当溶解氧小于2.0mg/L时,硝化将受到抑制;当溶解氧小于1.0时,硝化将受到完全抑制并趋于停止。生物硝化系统需维持高浓度溶解氧,经在线检测设备,参数很容易控制。(7)pH和碱度对硝化的影响在硝化反应过程中,将释放出H+离子,致使混合液中H+离子浓度增高,从而使pH值下降。硝化细菌对pH反应很敏感,在pH为8～9的范围内,其生物活性最强,当pH小于6.0或大于9.6时,硝化菌的生物活性将受到抑制并趋于停止。在生物硝化系统中,应尽量控制混合液的pH大于7