城市污水除磷脱氮工艺概述
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污水脱氮除磷的原理及其工艺一、污水脱氮原理:污水中的氮主要以无机氮和有机氮两种形式存在,其中无机氮包括氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮,有机氮主要包括蛋白质等有机物。
污水脱氮的主要原理是利用硝化反应和反硝化反应。
硝化反应是将氨氮转化为硝酸盐氮,该过程需利用到氨氧化细菌进行氧化作用,产生的硝酸盐氮可以被水中的反硝化细菌进一步还原为氮气释放到大气中。
这样就实现了对污水中氨氮的脱氮处理。
反硝化反应是将硝酸盐氮还原为氮气。
反硝化作用需要在无氧环境下进行,可通过添加外源电子供体(如甲烷、乙醇等)来提供反硝化细菌进行反硝化作用。
反硝化细菌利用硝酸盐氮作为电子受体进行还原,产生大量的氮气释放到大气中,实现了对污水中硝酸盐氮的脱氮处理。
二、污水除磷原理:污水中的磷主要以无机磷和有机磷两种形式存在,其中无机磷主要包括磷酸盐磷和亚磷酸盐磷,有机磷主要包括有机物中的磷酸酯等。
污水除磷的主要原理是利用化学沉淀法和生物吸附法。
化学沉淀法是通过给污水中添加适量的化学沉淀剂(如氯化铝、聚合氯化铝等)来与磷酸盐磷和亚磷酸盐磷反应生成难溶的沉淀物(如磷酸铝等),从而使磷被固定在沉淀物中,从而实现了对污水中无机磷的除磷处理。
生物吸附法是利用在废水生物处理系统中存在的一些微生物对磷进行吸附作用,这些微生物能将磷从废水中吸附到其细胞表面或胞囊中,从而实现了废水中磷的除磷处理。
三、污水脱氮除磷工艺:污水脱氮除磷工艺主要有一体化生物法、AO法和AB法等多种。
其中,一体化生物法比较常用,其工艺流程为:进水→除砂→调节池→好氧生物反应器(硝化反应)→缺氧生物反应器(反硝化反应)→二沉池(沉淀处理)→出水。
一体化生物法通过将硝化反应和反硝化反应合为一体,利用生物脱氮除磷技术处理污水。
系统中含有好氧区和缺氧区,其中好氧区负责氨氮的硝化反应,缺氧区则利用添加碳源(如甲醇、乙醇等)提供的外源电子供体来进行反硝化反应。
通过控制好氧区和缺氧区的进水比例,可实现对污水中的氮和磷的高效去除。
《欧洲城市污水处理技术新概念——可持续生物除磷脱氮工艺(上)》篇一欧洲城市污水处理技术新概念——可持续生物除磷脱氮工艺(上)一、引言在面对日益严重的环境污染问题时,城市污水处理成为环境保护的重要一环。
随着科技的进步和环境保护意识的提升,欧洲的污水处理技术得到了快速的发展和革新。
本文将着重介绍一种新的、可持续的生物除磷脱氮工艺,其核心理念在于以最小的环境影响实现高效处理城市污水,确保水资源的高效循环利用。
二、欧洲城市污水处理现状欧洲的各大城市面临着日益严峻的污水处理问题。
传统的污水处理方法虽然在一定程度上能够达到处理效果,但往往存在处理效率低、能耗高、对环境产生二次污染等问题。
因此,寻求一种高效、环保、可持续的污水处理技术成为欧洲各国的迫切需求。
三、可持续生物除磷脱氮工艺概述可持续生物除磷脱氮工艺是一种新型的污水处理技术,其核心理念是通过生物技术手段,以最小的环境影响实现高效的城市污水处理。
该工艺主要利用微生物的生物化学反应,将污水中的磷和氮进行有效去除,从而达到净化水质的目的。
四、工艺原理及特点1. 工艺原理:该工艺主要通过构建特定的生物反应器,利用不同类型的微生物对污水中的磷和氮进行吸收、转化和去除。
在这个过程中,通过控制反应器的运行条件,如温度、pH值、营养物质等,以促进微生物的生长和代谢活动。
2. 特点:a. 高效性:该工艺具有较高的处理效率,能够在较短的时间内去除污水中的磷和氮。
b. 环保性:该工艺对环境影响小,无二次污染,符合绿色环保的要求。
c. 可持续性:该工艺利用生物技术,能够持续地对污水进行处理,具有良好的可持续性。
d. 灵活性:该工艺可根据不同的污水处理需求进行灵活调整,适应不同的处理条件和要求。
五、技术应用及发展前景在欧洲,可持续生物除磷脱氮工艺已经得到了广泛的应用。
各国根据自身的实际情况,对该工艺进行了深入的研究和改进,使其更加适应本国的污水处理需求。
随着科技的进步和环保意识的提高,该工艺将得到进一步的优化和完善,处理效率将进一步提高,能耗将进一步降低,为欧洲的城市污水处理提供更加高效、环保、可持续的解决方案。
污水处理脱氮除磷工艺介绍及对比分析污水处理是保护环境、维护人类健康和可持续发展的重要措施之一、污水处理需要对其中的有害物质进行去除,其中包括氮和磷等营养物质。
脱氮除磷是其中一项重要的工艺,下面将对其进行介绍及比较分析。
脱氮工艺主要有生物脱氮工艺和物理化学脱氮工艺两种。
1.生物脱氮工艺:生物脱氮是利用污水处理系统中的微生物来将氨氮转化为氮气释放到大气中的过程。
其中常用的生物脱氮工艺包括硝化-反硝化法和硝化亚硝化法。
-硝化-反硝化法:该方法分为两个阶段,第一步是将氨氮通过硝化菌转化为亚硝酸盐,然后在缺氧条件下使用反硝化菌将亚硝酸盐转化为氮气。
该工艺具有能耗较低和无需额外药剂的优点,同时还可以降低化学消耗物。
-硝化亚硝化法:该方法将硝化菌和亚硝化菌结合在同一反应器中,通过控制氧气浓度和反应温度来实现硝化和亚硝化的联合作用。
该工艺节省了处理污水的时间,同时也减少了系统的占地面积。
2.物理化学脱氮工艺:物理化学脱氮工艺主要包括空气氧化剂法和化学沉淀法。
-空气氧化剂法:该方法是利用氧气或臭氧等氧化剂来氧化污水中的氨氮,使其转化为氮气释放。
该工艺适用于处理高氨氮浓度的废水,并且不需要添加额外的化学品。
-化学沉淀法:该方法通过添加化学药剂来使污水中的氨氮与其结合,形成不溶性的沉淀物进行去除。
常用的药剂包括氢氧化钙、氯化铁和磷酸铁等。
该工艺适用于处理低氨氮浓度的废水,但需要使用额外的化学药剂。
除磷工艺主要有生物除磷工艺和化学除磷工艺两种。
1.生物除磷工艺:生物除磷工艺主要是通过利用污水处理系统中的一些微生物来将废水中的磷元素转化为不溶性的磷酸钙沉淀物进行去除。
该工艺包括聚磷酸盐法、硝化反硝化除磷法和反硝化聚磷酸盐除磷法等。
-聚磷酸盐法:该方法通过添加一定剂量的磷源来诱导有利微生物的适应和繁殖,使其在系统中大量积累。
随后,在缺氧条件下,这些微生物将磷元素从水中去除,形成不溶性的磷酸钙沉淀物。
该工艺操作简单、不需要额外药剂,但容易受到外界环境的影响。
污水处理中的脱氮除磷工艺摘要:在陈述城市污水生物脱氮除磷机理的基础下,简单分析生物脱氮除磷的处理工艺。
关键词:脱氮除磷;机理;工艺1 前言城市污水中的氮、磷主要来自生活污水和部分工业废水。
氮、磷的主要危害:一是使受纳水体富营养化;二是影响水源水质, 增加给水处理成本;三是对人和生物产生毒害。
上述危害严重制约了城市水环境正常功能的发挥, 并使城市缺水状况加剧,而且随着人民生活水体的提高和环境的恶化,对水质的要求也越来越高。
为了达到较好的脱氮除磷效果,环境工作者对一些传统工艺进行了改进或设计出新工艺,本文简单介绍一些脱氮除磷工艺。
2 生物脱氮原理【1】一般来说, 生物脱氮过程可分为三步: 第一步是氨化作用, 即水中的有机氮在氨化细菌的作用下转化成氨氮。
在普通活性污泥法中, 氨化作用进行得很快, 无需采取特殊的措施。
第二步是硝化作用, 即在供氧充足的条件下, 水中的氨氮首先在亚硝酸菌的作用下被氧化成亚硝酸盐, 然后再在硝酸菌的作用下进一步氧化成硝酸盐。
为防止生长缓慢的亚硝酸细菌和硝酸细菌从活性污泥系统中流失, 要求很长的污泥龄。
第三步是反硝化作用, 即硝化产生的亚硝酸盐和硝酸盐在反硝化细菌的作用下被还原成氮气。
这一步速率也比较快, 但由于反硝化细菌是兼性厌氧菌, 只有在缺氧或厌氧条件下才能进行反硝化, 因此需要为其创造一个缺氧或厌氧的环境( 好氧池的混合液回流到缺氧池) 。
反应方程式如下:( 1) 硝化反应:硝化反应总反应式为:( 2) 反硝化反应:另外, 由荷兰Delft 大学Kluyver 生物技术实验室试验确认了一种新途径, 称为厌氧氨( 氮) 氧化。
即在厌氧条件下,以亚硝酸盐作为电子受体,由自养菌直接将氨转化为氮, 因而不必额外投加有机底物。
反应式为:NH4+NO2→N2+2H2O3 生物除磷原理【1】所谓生物除磷, 是利用聚磷菌一类的微生物, 在厌氧条件下释放磷。
而在好氧条件下, 能够过量地从外部环境摄取磷, 在数量上超过其生理需要, 并将磷以聚合的形态储藏在菌体内, 形成高磷污泥排出系统, 达到从污水中除磷的效果。
《城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》篇一一、引言随着城市化进程的加速,城市污水处理问题日益突出。
在众多的污水处理技术中,生物脱氮除磷技术因其高效、经济、环保等优点而备受关注。
本文旨在探讨城市污水处理中新型生物脱氮除磷技术的研究进展,分析其技术特点、应用现状及未来发展趋势。
二、生物脱氮除磷技术概述生物脱氮除磷技术是一种利用微生物的新陈代谢活动,通过生物膜法或活性污泥法等工艺,将污水中的氮、磷等营养物质去除的技术。
该技术具有处理效率高、运行成本低、污泥产量少等优点,是当前城市污水处理领域的研究热点。
三、新型生物脱氮技术研究进展(一)A2/O工艺及其改进型技术A2/O(厌氧-缺氧-好氧)工艺是一种典型的生物脱氮技术。
近年来,研究者们针对A2/O工艺的不足,开发了多种改进型技术,如MBBR(移动床生物膜反应器)、SBR(序批式活性污泥法)等。
这些技术通过优化反应器结构、调整运行参数等手段,提高了脱氮效率,降低了能耗。
(二)新型厌氧氨氧化技术厌氧氨氧化技术是一种利用厌氧氨氧化菌将氨氮转化为氮气的生物脱氮技术。
近年来,研究者们通过优化反应条件、提高菌种活性等手段,推动了厌氧氨氧化技术的发展。
该技术具有脱氮效率高、能耗低等优点,是未来生物脱氮技术的重要发展方向。
四、新型生物除磷技术研究进展(一)PAOs(聚磷菌)强化除磷技术PAOs强化除磷技术是一种利用聚磷菌在厌氧-好氧条件下实现高效除磷的技术。
近年来,研究者们通过优化反应条件、提高聚磷菌活性等手段,提高了PAOs强化除磷技术的除磷效率。
该技术具有除磷效果好、污泥产量少等优点。
(二)化学与生物联合除磷技术化学与生物联合除磷技术是一种结合化学沉淀与生物吸附的除磷技术。
该技术通过投加化学药剂与生物反应相结合的方式,实现高效除磷。
近年来,研究者们针对不同水质条件,优化了药剂种类和投加量,提高了除磷效果。
五、新型生物脱氮除磷技术应用及发展趋势(一)应用现状新型生物脱氮除磷技术在城市污水处理中已得到广泛应用。
生物脱氮除磷工艺生物脱氮除磷工艺是一种通过微生物代谢作用来减少废水中氮和磷的浓度的工艺。
该工艺逐渐被广泛应用于城市污水处理、农业生产、工业废水处理等领域。
生物脱氮除磷工艺涉及多个过程,包括生物脱氮池、一/二级沉淀池、生物滤池、化学除磷装置等。
其中生物脱氮池和生物滤池是主要的过程单元。
生物脱氮池是一个特殊的好氧反应器,主要是使用异养菌为营养基础,利用硝化反应将氨氮和有机氮转化为硝态氮,然后通过反硝化反应将硝态氮还原为氮气排出。
为了使池内的好氧环境被保持,池内需要提供足够的氧气。
生物滤池是一个非常重要的污水处理单位,它是通过微生物群落代谢作用,利用吸附作用来吸附废水中的氮和磷元素。
微生物生长在滤料表面,铺设在水平或者竖直的格栅上,滤料可以是沙砾、玄武岩等物质。
滤料的特殊结构、表面特性和自备的微生物群落成为生物滤池内的去除污染物的主要手段。
废水在流经滤料层时,氮和磷元素在滤料表面被吸附,吸附到细胞表面的氮被异养菌氧化为氮气,磷元素则随着污泥浓度增加,在池内逐步沉积。
生物脱氮除磷工艺的优点在于原理简单,适用范围广泛,处理效率高,成本较低,不需要大量的化学物质,并且不会产生二次污染。
然而,这种工艺也存在一些缺陷。
例如,处理后的产物含有大量的氮和磷,商业利用它们困难,造成浪费;污水中如果有过多的脂肪和油脂,可能会对生物脱氮除磷工艺产生影响,导致工艺失效。
总之,生物脱氮除磷工艺是一种受到广泛关注的废水处理方案。
未来,随着社会对环境保护意识的不断提高,生物脱氮除磷工艺势必会在更多的领域得到应用,成为减少污染物排放的重要手段。
污水处理方法之除磷、脱氮污水处理方法之除磷、脱氮:除磷:城市废水中磷的主要来源是粪便、洗涤剂和某些工业废水,以正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷的形式溶解于水中。
常用的除磷方法有化学法和生物法。
A、化学法除磷:利用磷酸盐与铁盐、石灰、铝盐等反应生成磷酸铁、磷酸钙、磷酸铝等沉淀,将磷从废水中排除。
化学法的特点是磷的去除效率较高,处理结果稳定,污泥在处理和处置过程中不会重新释放磷造成二次污染,但污泥的产量比较大。
B、生物法除磷:生物法除磷是利用微生物在好氧条件下,对废水中溶解性磷酸盐的过量吸收,沉淀分离而除磷。
整个处理过程分为厌氧放磷和好氧吸磷两个阶段。
含有过量磷的废水和含磷活性污泥进人厌氧状态后,活性污泥中的聚磷商在厌氧状态下,将体内积聚的聚磷分解为无机磷释放回废水中。
这就是“厌氧放磷”。
聚磷菌在分解聚磷时产生的能量除一部分供自己生存外,其余供聚磷菌吸收废水中的有机物,并在厌氧发酵产酸菌的作用下转化成乙酸背,再进一步转化为PHB (聚自-短基丁酸)储存于体内。
进入好氧状态后,聚磷菌将储存于体内的PHB进行好氧分解,并释放出大量能量,一部分供自己增殖,另一部分供其吸收废水中的磷酸盐,以聚磷的形式积聚于体内。
这就是“好氧吸磷”。
在此阶段,活性污泥不断增殖。
除了一部分含磷活性活泥回流到厌氧池外,其余的作为剩余污泥排出系统,达到除磷的目的。
脱氮:生活废水中各种形式的氮占的比例比较恒定:有机氮50%~60%,氨氮40%~50%,亚硝酸盐与硝酸盐中的氮占 0~5%。
它们均来源于人们食物中的蛋白质。
脱氮的方法有化学法和生物法两大类。
A、化学法脱氮:包括氨吸收法和加氯法。
a、氨吸收法:先把废水的pH值调整到10以上,然后在解吸塔内解吸氨b、加氯法:在含氨氮的废水中加氯。
通过适当控制加氯量,可以完全除去水中的氨氮。
为了减少氯的投加量,此法常与生物硝化联用,先硝化再除去微量的残余氨氮。
B、生物法脱氮:生物脱氮是在微生物作用下,将有机氮和氨态氮转化为氮气的过程,其中包括硝化和反硝化两个反应过程。
城市污水生物脱氮除磷方法综述摘要:本文归纳了脱氮除磷研究中的关键问题,指出了生物脱氮除磷原理及经典工艺,并说明了脱氮除磷技术的研究进展,同时对今后的脱氮除磷工艺做了展望。
关键词:富营养化脱氮除磷 a/o/a工艺1.生物脱氮除磷机理研究1.1生物脱氮机理1.1.1 传统生物脱氮理论生物脱氮包括氨化、硝化、反硝化三个过程。
水体中的有机氮首先在氨化菌的作用下,转化为氨态氮,这也就是所谓的氨化阶段;之后是硝化阶段,硝化阶段其实由两部分组成,首先水体中的氨态氮在好氧的条件下通过亚硝化菌转化为亚硝酸盐氮,然后硝化菌在好氧的条件下将亚硝酸盐氮转化为硝酸盐氮。
最后是反硝化阶段,该阶段在缺氧的条件下,通过反硝化菌将亚硝酸盐氮和硝酸盐氮转化为n2。
1.1.2 同时硝化与反硝化(snd)同时硝化与反硝化(snd)指在一定条件下,硝化与反硝化反应发生在同一处理条件及同一处理空间内的现象。
有以下优点:(1)能有效保持反应器中ph稳定,减少或取消碱度的投加。
(2)减少传统反应器的容积,节省基建费用。
(3)对于仅由一个反应池组成的序批式反应器来讲, snd能够降低实现硝化、反硝化所需时间。
(4)曝气量的节省,能够进一步降低能耗。
1.1.3 短程硝化反硝化短程硝化反硝化是将硝化控制在no-2阶段而终止,随后进行反硝化。
实现短程硝化和反硝化的关键在于抑制硝酸菌的增长,从而使亚硝酸盐在硝化过程中得到稳定的积累[1]。
短程硝化反硝化可节省氧供应量约为25%,降低能耗,节省碳源40%,减少污泥生成量可达50%,减少投碱量,缩短反应时间和减少容积。
短程硝化反硝化工艺尤其适用于低碳氮比、高氨氮、高ph 值和高碱度废水的处理。
短程硝化反硝化不仅可节省工程投资,更重要的是可以节省运行费用,适用水质范围较宽。
1.2生物除磷机理1.2.1 传统生物除磷理论在厌氧的条件下,聚磷菌把细胞中的聚磷水解为正磷酸盐释放胞外,并从中获取能量,利用污水中易降解的有机物,合成储能物质聚b一经基丁酸(phb)等储于细胞内,在好氧的条件下,聚磷菌以游离氧为电子受体,氧化细胞内储存的phb,并利用该反应产生的能量,过量从污水中摄取磷酸盐,合成高能atp,其中一部分又转化为聚磷,作为能量储于细胞内,好氧吸磷大于厌氧释磷量,通过排放富磷污泥可以实现高效除磷目的。
脱氮除磷的水污染处理工艺近几十年来,水污染问题日益严重。
其中,氮和磷的排放是造成水体富营养化的主要原因之一。
为了解决这个问题,脱氮除磷的水污染处理工艺被广泛应用。
本文将对脱氮除磷的工艺进行详细介绍。
一、脱氮工艺1.生物法生物法是目前广泛使用的脱氮工艺。
主要包括生物硝化脱氮和生物反硝化技术两种方式。
生物硝化脱氮:通过硝化作用将氨氮先转化为亚硝酸盐,然后进一步转化为硝酸盐,最终转化成氮气释放。
生物硝化脱氮技术适合于高温和中温条件下的工业和城市污水处理。
生物反硝化技术:通过微生物将污水中的硝态氮还原成分子态氮。
生物反硝化技术在低温条件下和含有高浓度有机物或有毒物质的废水中有着较好的效果。
2.生物化学联合法生物化学联合法是将化学脱氮和生物脱氮相结合的方法。
将化学氮移除和Nitrifier-Denitrifier反应器相结合,可以同时去除废水中的氨氮、硝酸盐和有机氮。
二、除磷工艺1.生物法生物法反应器中添加特定的微生物种类,通过细胞内聚磷体的形成来去除废水中的磷。
生物法可以采用常温条件下的生物除磷法和PRB(磷酸根还原菌)方法。
生物除磷法:将一部分有机质转化为聚磷体,降低了废水中的磷浓度。
其中产生的胞外聚磷体通过化学加药破坏,从而将磷元素移除。
PRB技术:利用磷酸酯酶降解废水中的聚磷体,释放出其身上的磷元素,然后在还原本身成为无磷物质。
2.化学法化学法是使用化学物质来去除废水中的磷。
包括化学沉淀法和吸附法。
化学沉淀法:添加化学药剂,生成难溶的沉淀物,从而使废水中的磷以沉淀物的形式存在,达到去除的效果。
吸附法:利用化学吸附剂吸附废水中的磷元素,将其移除。
在吸附剂表面形成的吸附床与污水中的磷发生交换,达到去除的效果。
三、联合工艺脱氮除磷联合工艺是将脱氮和除磷相结合的工艺。
其中包括生物化学联合法、化学-生物工艺和物理化学-生物工艺。
联合工艺相比于单纯的脱氮或除磷工艺,具有去除效率高、运行稳定等优势。
综上所述,脱氮除磷是解决水污染的重要手段之一。
城市污水除磷脱氮工艺概述
摘要:本文阐述了生物除磷脱氮的主要理论和工艺技术。
关键词: 污水处理生物除磷脱氮工艺
城市污水处理厂是城市建设的主要组成部分,是处理城市污水不可缺少的市政设施。
国内外污水排放标准日益严格,以控制水体富营养化为目的的除磷脱氮技术已经成为世界各国主要的研究目标。
有关除磷脱氮的研究国内外不断有新的报道。
其中,还涌现出了一些新理论和新工艺技术。
1 连续流除磷脱氮工艺
1.1 A2/O工艺
A2/O工艺是厌氧-缺氧-好氧生物除磷脱氮工艺的简称,其构造由厌氧区、缺氧区和好氧区构成,流程如图1所示。
污水流经厌氧区和好氧区,完成除磷功能。
污水中的有机氮在厌氧区氨化,然后在好氧区硝化,经混合液回流,在缺氧区反硝化,完成脱氮过程。
这样,污水流经各个不同功能的分区,在不同微生物菌群的作用下,污水中的有机物、氮和磷分别得到有效地去除,达到了同时生物脱氮和生物除磷的目的。
但是,A2/O工艺存在一些不足,主要是处理水来自硝化反应池好氧段,出水含有一定浓度的硝酸盐,对生物除磷产生了不利影响。
1.2 倒置A2/O工艺
同济大学的张波、高廷耀等对倒置型A2/O工艺的原理与特点进行了试验研究与理论探索,得到了更好的除磷脱氮效果。
倒置A2/O工艺是取消A2/O工艺的内循环,形成了缺氧-厌氧-好氧工艺。
该工艺把缺氧段前置,优先满足反硝化对碳源的需要,加强了系统的脱氮功能。
避免了回流污泥中硝酸盐和溶解氧的不利影响, 全部回流污泥都参与了释磷和摄磷过程,使其除磷功能优于传统的A2/O工艺。
倒置A2/O工艺也存在以下缺点:缺氧区、厌氧区的进水分配比例较大(一般为3:1左右),这样反硝化的碳源比较充足,但厌氧释磷所需的挥发性脂肪酸却严重不足,尤其是碳源种类的分配不尽合理,在各种碳源均存在的条件下,反硝化菌总是优先利用对除磷十分关键的挥发性脂肪酸进行反硝化反应,而厌氧池内其它无法被除磷菌利用但却可以用于反硝化反应的碳源却没有被充分利用。
1.3 UCT和MUCT工艺
UCT是南非开普敦大学开发的类似于A2/O工艺的一种强化生物除磷脱氮工
艺。
UCT工艺特点在于:沉淀池污泥回流到缺氧池,在缺氧条件下充分去除回流活性污泥中的硝酸盐后,再将活性污泥回流至厌氧池,完全可以做到硝酸盐的零回流,从而使厌氧池释放磷的效率大大提高,强化了除磷效果。
虽然UCT工艺能够较好地解决溶解氧及硝酸盐对厌氧池释磷的负面影响,但是仍然缺乏运转的灵活性。
MUCT工艺流程。
缺氧反应池分为两部分,第一缺氧池接纳回流污泥,然后由该反应池将污泥回流至厌氧反应池。
硝化混合液回流到第二缺氧反应池,大部分反硝化反应在此区进行。
由于污水是先经过第一缺氧池再进入第二缺氧池,因此第一缺氧池中碳源充足,硝态氮得到充分反硝化,出流液中不存在硝酸盐,回流至厌氧池不会影响除磷。
第二缺氧池则可保持充足的硝酸盐,以充分利用进入的碳源,使脱氮效果最佳,很好地解决了脱氮除磷的矛盾,使生物除磷脱氮工艺满足了不同水质、不同季节的需要。
MUCT工艺最大限度地消除了向厌氧段回流液中的硝酸盐量对摄磷产生的不利影响,但由于增加了缺氧段向厌氧段的回流,其运行费用较高。
另外,该工艺也未能很好地解决系统反应物的稀释问题。
1.4 氧化沟脱氮除磷工艺
氧化沟兼有完全混合和推流的特性,构造简单,一般采用表面曝气,节省了鼓风机房,易于维护管理,应用广泛。
在氧化沟前增设厌氧池,在沟体前(内)增设缺氧区,形成改良型氧化沟。
它具有生物除磷脱氮功能,不需要混合液回流,但传统氧化沟具有充氧动力效率低、能耗较高、占地面积较大等缺点。
若污水处理厂用地紧张,布置氧化沟则有困难。
2 序批式除磷脱氮工艺
2.1 SBR工艺
SBR是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。
它在一容器中进水时形成厌氧、缺氧,而后停止进水,开始曝气充氧,完成除磷脱氮过程,并在同一容器中沉淀,再加上撇水器出水,完成一个程序。
SBR的特点有:生物反应、沉淀均在一个构筑物内完成,节省占地,造价低;承受水量、水质冲击负荷能力强;污泥沉降性能好,不易发生污泥膨胀;对有机物的去除效果好。
表现在以下几方面:对除磷脱氮而言,采取了灵活的进水方式,虽然提高了抗冲击负荷能力,但在实际运行中往往削弱了脱氮或除磷效果。
2.2 CAST工艺
CAST工艺实际上是一种循环SBR 活性污泥法。
反应器中活性污泥不断重复曝气和非曝气过程,生物反应和泥水分离在同一个池内完成。
CAST工艺每一操作循环由进水/曝气、进沉淀、撇水、闲置四个阶段组成,每个阶段组成一个循环,并不断重复。
循环开始时,由于充水,池中的水位由一最低水位开始上升,经过一定时间的曝气和混合后,停止曝气,以使活性污泥进行絮凝并在一个静止的环境及其
应用特性中沉淀。
在完成沉淀后,由移动式撇水堰排出已处理的上清液,使水位下降至淀子所设定的最低水位,然后再重复上述过程,为保持池子中有一个合适的污泥浓度,需根据产生的污泥量排水相应的剩余污泥,排除剩余污泥一般在沉淀阶段结束后进行。
CAST工艺通过设置选择器、预反应区和污泥回流等措施可以起到控制污泥膨胀、增大有机物的去除率和除磷脱氮的作用, 同时通过多个反应器的组合创造了静止沉淀的条件。
2.3 UN ITANK工艺
UNITANK工艺又称一体化活性污泥法,是比利时SEGHERS公司于20世纪80年代末开发的技术。
它一般由3个矩形池组成,3个池水力相连通,每个池中均设有供氧设备,可采用鼓风曝气或采用表面曝气,在外边两侧设矩形池,设有固定出水堰及剩余污泥排放口,该池既可作暴气池又可做沉淀池,中间一只矩形池只做曝气池。
进入系统的污水,通过近水闸控制可分时序分别进入三只矩形池中任意一只池,采用连续进水、周期交替运行。
在自动控制下使各池处在好氧、缺氧及厌氧状态,以完成有机物和氮磷的去除。
UNITANK的特点在于一体化,布置紧凑,能较好地节约用地,不需混合液回流及活性污泥回流,流程简单;设置不同的循环时间,适应性强;序批式控制,易于实现处理过程的自动控制。
经研究和应用,UNITANK已成为一个高效、经济、灵活和成熟的污水处理工艺。
3 展望
随着生物技术的飞速发展,除磷脱氮技术由单纯的工艺改革向着以生物学特性研究、促进工艺改革的方向发展,以达到高效低耗。
除磷脱氮已经成为污水处理过程中必须具备的环节,大力开发技术成熟、经济高效且符合国情的工艺是我国今后除磷脱氮工艺发展的主要方向。