摘要：分點進水(shui)高(gao)效脫氮除磷(lin)工藝(ECOSUNIDE)通過(guo)改變(bian)進水(shui)方(fang)式，創造了(le)有利(li)于(yu)硝化茵和聚(ju)磷(lin)菌生長(chang)的環(huan)境(jing)，實現了(le)短時高(gao)效脫氮，并在沂水(shui)縣(xian)城市(shi)污水(shui)處理廠升級改造中(zhong)得到了(le)成(cheng)功應(ying)用。

關鍵詞：ECOSUNIDE工藝,生物(wu)脫氮(dan),升(sheng)級(ji)改造(zao)

分點進(jin)水高(gao)(gao)效脫(tuo)氮除磷(lin)工(gong)(gong)藝(ECOSUNIDE)基(ji)于統(tong)一動(dong)(dong)力學(xue)理論(lun)、動(dong)(dong)力學(xue)負荷理論(lun)、回流污(wu)泥(ni)濃度優化理論(lun)，突(tu)破了(le)傳統(tong)活(huo)性污(wu)泥(ni)法硝化速度慢、除磷(lin)量較少的瓶頸，實現了(le)短時(shi)高(gao)(gao)效脫(tuo)氮除磷(lin)，并(bing)在山東省沂水縣城市污(wu)水處(chu)理廠的改造(zao)工(gong)(gong)程中(zhong)得(de)到了(le)成(cheng)功應用。

1 工程實例

1．1 項目概況

沂水(shui)縣城市(shi)污水(shui)處理廠的設計規模為5×10 In ／d，原(yuan)采用水(shui)解／生物濾池(chi)二級生化處理工藝，出(chu)水(shui)水(shui)質達到《污水(shui)綜合(he)排(pai)放標準》(GB 8978-1996) 的二級標準。

由(you)于南水北調和污水資源化(hua)利用需(xu)(xu)要，沂(yi)水縣城(cheng)市污水處理廠的出水水質需(xu)(xu)達(da)到《城(cheng)鎮污水處理廠污染(ran)物排放(fang)標(biao)準》(GB 18918-2002)的一(yi)級B標(biao)準。而其現有工(gong)藝難以滿足提標(biao)要求，因(yin)此需(xu)(xu)進行(xing)工(gong)藝改造和運(yun)行(xing)優(you)化(hua)。

2007年沂水(shui)(shui)(shui)(shui)縣城市污水(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)廠(chang)委(wei)托(tuo)有關(guan)單位對污水(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)廠(chang)改造項目進(jin)行(xing)了可(ke)行(xing)性(xing)(xing)研究。若(ruo)采用(yong)傳(chuan)統(tong)活性(xing)(xing)污泥法進(jin)行(xing)改造，需要投資(zi)(zi)4 000萬元(yuan)，同時(shi)處理(li)(li)規模將減少為3×10 m ／d。若(ruo)采用(yong)ECO— SUNIDE工藝¨J，工程總投資(zi)(zi)為800萬元(yuan)，處理(li)(li)規模不變，出水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質可(ke)達到《城鎮污水(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)廠(chang)污染物排放標準》(GB 18918-2002)的一級(ji)B標準。

1. 2 工藝流程改造

考(kao)(kao)慮到沂水縣(xian)的(de)經濟發(fa)展水平及當地現(xian)有(you)條(tiao)件，確定改造(zao)方(fang)案時必須同時考(kao)(kao)慮以下幾個方(fang)面一(yi) ：

① 脫碳(tan)、脫氮和(he)除磷效率高；

② 投資少，施工(gong)容易；

③ 占(zhan)地面積較(jiao)小(xiao)，充分利(li)用現有設(she)施；

④ 操作(zuo)管理方便，運行費用增加不多(duo)。

原工(gong)藝(yi)流程(cheng)及(ji)改造(zao)后(hou)的工(gong)藝(yi)流程(cheng)分別如圖1、2 所示。

1．3 主要改造內容

① 水解池

在(zai)(zai)原水解池中筑墻(qiang)，將其容積(ji)大致(zhi)分為(wei)(wei)5：11 兩段，成為(wei)(wei)具(ju)有一(yi)定(ding)沉(chen)淀功能的(de)厭氧池和(he)好氧池 O1。為(wei)(wei)了獲(huo)得(de)較好的(de)反應流(liu)態，有利于(yu)泥水混合過(guo)程，在(zai)(zai)厭氧池內設置4根布水管，池內設置折流(liu)板。

② 生物濾池

拆除原有生(sheng)物濾池內的濾料，將生(sheng)物濾池改為活性污泥池，并將其(qi)分為O2、O3 、A、O4四部分，其(qi)中 O2 、O 3、O4 為曝(pu)氣(qi)池，A為缺氧池。曝(pu)氣(qi)池內設置微孑L曝(pu)氣(qi)器，并配套污泥回流泵和(he)鼓風機。

③ 接觸氧化池

將原(yuan)有接觸(chu)氧化池(chi)改為平流沉(chen)淀池(chi)，與(yu)原(yuan)有沉(chen)淀池(chi)并(bing)聯，作為活性污泥(ni)池(chi)后(hou)的(de)二沉(chen)池(chi)。

④ 進水點分配

將原有的進水(shui)(shui)全部進入水(shui)(shui)解池，改(gai)為(wei)分(fen)點進水(shui)(shui)，其(qi)中厭氧池配(pei)(pei)水(shui)(shui)量(liang)(liang)占總流(liu)量(liang)(liang)的40％左(zuo)(zuo)右(you)，O2、O3、A、 04段(duan)配(pei)(pei)水(shui)(shui)量(liang)(liang)分(fen)別占l7％ 、13％ 、12％ 、8%左(zuo)(zuo)右(you)，平流(liu)沉淀(dian)(dian)池的配(pei)(pei)水(shui)(shui)量(liang)(liang)占3．3％ 左(zuo)(zuo)右(you)，輻(fu)流(liu)沉淀(dian)(dian)池的配(pei)(pei)水(shui)(shui)量(liang)(liang)占6．7％左(zuo)(zuo)右(you)。

1．4 處理效果和效益分析

沂水縣城市污水處理廠(chang)經(jing)改造(zao)后(hou)(hou)，處理水量仍為(wei)5×10 m ／d，出(chu)水水質(zhi)達到(dao)了《城鎮污水處理廠(chang)污染物(wu)排放標準》(GB 18918—2O02)的一級B標準。改造(zao)后(hou)(hou)的進(jin)、出(chu)水水質(zhi)見表1。

2 分析與討論

通過(guo)改造(zao)，沂水(shui)縣(xian)城市污水(shui)處理廠以(yi)較低的投資和運行(xing)費用(yong)，實現了(le)高效脫(tuo)氮(dan)除(chu)磷。這是由于 ECOSUNIDE工藝改變(bian)了(le)傳統活性污泥法的進水(shui)方(fang)式，通過(guo)將進水(shui)分配至厭氧區和好(hao)氧區，創造(zao)了(le)有利于聚(ju)磷菌、硝化菌生長的環境，增(zeng)大了(le)厭氧釋(shi)磷負荷及(ji)硝化速度，進而提高了(le)脫(tuo)氮(dan)除(chu)磷效率。

結合ECOSUNIDE工(gong)藝的原(yuan)理(li)(li)，對沂(yi)水縣城市污水處理(li)(li)廠改造項(xiang)目進(jin)行了(le)深入分析與(yu)探(tan)討。

① 厭(yan)氧段(duan)不完(wan)全進水提(ti)高了除(chu)磷效(xiao)率(lv)

厭氧段進(jin)(jin)水(shui)量(liang)約(yue)占總(zong)進(jin)(jin)水(shui)量(liang)的(de)40％ ，和傳統活性污(wu)泥法相比(bi)，大大提高了污(wu)泥在(zai)厭氧區的(de)停留時間，使得聚磷(lin)菌釋(shi)磷(lin)充分。部分進(jin)(jin)水(shui)實現了厭氧池內的(de)高污(wu)泥濃(nong)度(du)(du)，提高_『聚磷(lin)菌總(zong)量(liang)，從而可以提高除磷(lin)效率。該(gai) 程的(de)污(wu)泥回流比(bi)為0．78，相應的(de)回流污(wu)泥濃(nong)度(du)(du)為12．5 g／L ，厭氧池污(wu)泥濃(nong)度(du)(du)為8 263 mg／L。

② 好(hao)氧(yang)段分點進水降低了好(hao)氧(yang)池(chi)有機物濃度

有機物濃度是影響硝化(hua)(hua)菌(jun)生長(chang)的(de)重要因素之一(yi)。在(zai)碳氧化(hua)(hua)和硝化(hua)(hua)同時(shi)進行的(de)反應器中，異養脫(tuo)碳菌(jun)和白養硝化(hua)(hua)菌(jun)之間存在(zai)著(zhu)競爭關系。分點進水使得好氧段前(qian)端的(de)有機物水平低于傳統活性污泥法，使硝化(hua)(hua)自養菌(jun)處于生長(chang)優(you)勢(shi)，提高了(le)系統的(de)硝化(hua)(hua)脫(tuo)氮(dan)能(neng)力。

③ 好氧段分(fen)點進(jin)水(shui)提高了好氧池的污泥濃(nong)度實(shi)行分(fen)點進(jin)水(shui)后，O1、O2、O3、A、O4各池的污泥濃(nong)度分(fen)別(bie)為(wei)8 326、7 222、6 588、6 094、5 804 mg／L。而(er)采用(yong)傳(chuan)統進(jin)水(shui)方式(shi)的活性污泥法，在同樣條件下(xia)的污泥濃(nong)度僅為(wei)5 476 mg／L。因(yin)此(ci)，分(fen)點進(jin)水(shui)工藝的污泥濃(nong)度明顯高于傳(chuan)統工藝。

④ 分(fen)點進水強化(hua)了硝化(hua)和反硝化(hua)效(xiao)果

在曝(pu)氣區分點進水可以提(ti)供碳源(yuan)，同時控(kong)制曝(pu)氣池(chi)內(nei)的溶解氧(yang)濃度(du)，創(chuang)造了(le)(le)有利于同步硝化(hua)反(fan)硝化(hua)的工況，一方(fang)面提(ti)高了(le)(le)硝化(hua)效率(lv)，另一方(fang)面降低了(le)(le)回(hui)流污(wu)泥(ni)中的溶解氧(yang)，有利于厭氧(yang)段(duan)磷的釋(shi)放。

在好氧池中問(wen)段的(de)缺氧區(qu)中，利用分點進水提供的(de)碳源強化了對總氮(dan)的(de)去除。

⑤ 降低了投資和(he)運行費用

分點進(jin)水高(gao)效脫氮除磷工(gong)藝由于(yu)無內回流，以及其具有(you)的高(gao)污(wu)泥(ni)濃(nong)度梯(ti)度污(wu)泥(ni)減量技(ji)術、高(gao)污(wu)泥(ni)濃(nong)度高(gao)效捕集氣泡(pao)技(ji)術，可(ke)節(jie)約運(yun)行費用20％ 左右，同時也(ye)降(jiang)低了20％左右的工(gong)程投資。

綜上所述，分點進水高效脫氮(dan)除(chu)(chu)磷工藝的污泥濃度高，可使硝(xiao)化(hua)菌及聚(ju)磷菌處于生(sheng)長(chang)優勢(shi)，實(shi)現了(le)高效脫氮(dan)除(chu)(chu)磷；分點配(pei)水結合(he)(he)厭氧(yang)(yang)、好氧(yang)(yang)、缺氧(yang)(yang)反應時間的合(he)(he)理安排，使得活性污泥系統得到人工優化(hua)，從而提(ti)高了(le)出水水質，并大大降低了(le)工程(cheng)投資和運行(xing)費用(yong)。

參考文獻：

[1] 張雁秋，張潔，許翱天，等．廢水生(sheng)物(wu)處理(li)高效硝化新工藝[J]．中國(guo)礦業大學學報，2004，33(2)：197—199．

[2] 鄭興燦，李亞(ya)新．污(wu)水脫氮除磷技術[M]．北京(jing)：中(zhong)國建筑工(gong)業出版社，1998．

[3] Zhang Y Q，Xu A T，Li G．Research On dynamics design for activated sludge system『J 1．Journal of China Univer— sity of Mining＆Technology，2002，12(2)：148—151．

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章