水力停留时间对氧化沟处理农村污水的影响_郭耀杰

水力停留时间对氧化沟处理农村污水的影响_郭耀杰随着新疆农村人口数量增加及农牧行业的发展，该地区生活用水的需求越来越大，生活污水排放量也急剧增加[1]。生活污水产生高含量的氮、磷等营养元素，直接排放将导致农村环境水体的恶化[2-3]。直接排放的污水已经成为新疆地区水环境污染的重要来源。农村污水水质具有成分简单、可生化性好的特点，因此开发适用于农村生活污水水质的处理技术，成为当前需要重点解决的问题[4]。目前生活污水处理的工艺包括序批式活性污泥法（SBR）、厌氧-缺氧-好氧（A/A/O）和生物滤池等，但都由于农村污水的污染源分散、水量变化较大和收集困难等原因，难以在农村地区推广[5]。氧化沟（OD）工艺因其具有成本低、灵活性强和抗冲击性能等优势，在污水处理工艺中应用广泛[6]。氧化沟工艺主要利用装置内溶解氧（DO）在水流沿程的衰减程度来实现反应器在空间上厌氧、好氧及缺氧的分布情况，最终完成同步脱氮除磷[7]。国内外对于氧化沟工艺运行的影响因素，如DO、碳氮比、pH、曝气、水力停留时间（HRT）等进行了基础的研究[8-11]。但是这些研究中针对HRT在深度脱氮除磷和工艺控制方面的研究均不够深入和广泛。HRT是影响活性污泥系统脱氮除磷性能及微生物种群分布的重要因素，主要是对COD的降解和硝酸盐的释放以及好氧硝化和磷的去除产生影响[12-14]。因此，探讨HRT对氧化沟工艺的影响对于提升运行效果、确定工艺的最优运行参数具有重要意义。本研究基于氧化沟装置进行改进，借助于氧化沟底部曝气管的合理设置，在反应器内形成缺氧-厌氧-好氧分布，从而改善微生物群落的分布，进而提高氧化沟装置的污染物降解能力。以模拟污水为研究对象，考察不同HRT对反应器中COD、NH4+-N和TP去除的影响，分析不同HRT对出水水质的影响，从而确定氧化沟工艺的优化运行参数，提高氧化沟工艺对污水中氮和磷等污染物的去除效率，为氧化沟工艺应用于处理实际生活污水提供科学依据。实验装置采用自行设计的氧化沟，见图1。郭耀杰，鲁建江，童延斌，常启刚，李杰，叶邦策（石河子大学化学化工学院，新疆兵团化工绿色过程重点实验室，新疆石河子832003）采用改进型氧化沟装置处理模拟农村生活污水，考察HRT对该系统脱氮除磷效果的影响。结果表明，随着HRT从14h逐步缩短至8h，COD和NH4+-N的去除率逐渐提高达到最大并维持稳定，TP的