污水處理AO工藝脫氮

1、污水處理A/O工乙脫氮除磷一般的活性污泥法以去除污水中可降解有機(jī)物和懸浮物為主要目的，對(duì)污水 中氮、磷的 去除有限。隨著對(duì)水體環(huán)境質(zhì)量要求的提高，對(duì)污水處理廠出水的 氮、磷有控制也越來越嚴(yán) 格，因此有必要采取脫氮除磷的措施。一般來說，對(duì) 污水中氮、磷的處理有物化法和生物法，而生物法脫氮除磷具有高效低成本的優(yōu) 勢(shì)，目前出現(xiàn)了許多采用生物脫氮除磷的新工藝。一、生物脫氮除磷工藝的選擇按生物脫氮除磷的要求不同，生物脫氮除磷分為以下五個(gè)層次：(1) 去除有機(jī)氮和氨氮；(2) 去除總氮；去除磷；(4) 去除氨氮和磷；(5) 去除總氮和磷。對(duì)于不同的脫氮除磷要求，需要不同的處理工藝來完成，下表列出了生物脫

2、氮除磷5個(gè)層次對(duì)工藝的選擇。it理工藝去矗育帆KRf観it殆比日反睛化.it寸于不同的THS事.需sa卉平同«編鼠工藝VO, 1；斷特利醬(用十)粽«工藝去隆鶴短和*4*/。、aVc,番脫起除碑工藝生物脫氮除磷5個(gè)層次對(duì)工藝的選擇對(duì)于不同的TN出水水質(zhì)要求，需要選擇不同的脫氮工藝，不同的TN出水水質(zhì)要 求與脫氮工藝的選擇見下表。出朋茸TN弱梵第耳"8/門M *新宵單活性聽?wèi)椥?罠化溝、6 SA-/0.改ft aVO,帥盅荃6溶圾樂旬腮ft恭曲不同TN出水水質(zhì)要求對(duì)脫氮工藝的選擇生物除磷工藝所需B0D5或CODf TP之間有一定的比例要求，生物除磷工藝所需 BOD5

3、或 COD與T比例P的要求見下表。些捋除看工藝1BOLVir(伽E*'C01V1P(巒：WiiTp高工乩 中戟験碑T藝尢硝北AAk urc1化 A/O, A*/0i15-2C20*25大子；K更亠34大于43生物除磷工藝所需BOD5或 CODf TP的比例要求二、A/O工藝生物脫氮工藝(一) 工藝流程A/0工藝以除氮為主時(shí)，基本工藝流程如下圖1。遼水ftS池 j一Y丄二沉池出水圖1缺氧/好氧工藝流程A/0工藝有分建式和合建式工藝兩種，分別見圖2、圖3。分建式即硝化、反硝化與BOD的去除分別在兩座不同的反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行；合建式則在同一座反應(yīng)器 內(nèi)進(jìn)行。更多污水處理技術(shù)文章參考易凈水網(wǎng)合建式反

4、應(yīng)器節(jié)省了基建和運(yùn)行費(fèi) 用以及容易滿足處理工程對(duì)碳源和堿度等條件的要求，但受以下閑素影響：溶解氧 L)、污泥負(fù)荷0. 1 0. 15kgBOD5/ (kgMLVSS?d) 、C/N 比(6 -7)、pH 值(7. 5 ,而不易控制。對(duì)于pH值，分建式A/O工藝中，硝化液一部分回流至反硝化池，池內(nèi)的反硝 化脫氮菌以原污水中的有機(jī)物作碳源，以硝化液中 NOx- N中的氧作為電子受體， 將NOz-N還原成N2,不需外加碳源。反硝化池還原 1gNOx-N產(chǎn)生堿度，可補(bǔ)償 硝化池中氧化1gNH3-N所需堿度(7. 14g)的一半，所以對(duì)含N濃度不高的廢水， 不必另行投堿調(diào)pH值，反硝化池殘留的有機(jī)物可在

5、好氧硝化池中進(jìn)一步去除。一般來說分建式反應(yīng)器(A/O工藝)硝化、反硝化的影響因素控制范圍可以相 應(yīng)增大，更為有效地發(fā)揮和提高活性污泥中某些微生物(如硝化菌、反硝化菌等) 所特有的處理能力，從而達(dá)到脫、處理難降解有機(jī)物的目的，減少了生化池的容積，提高了生化處理效率，同時(shí) 也節(jié)省了環(huán)保投資及運(yùn)行費(fèi)用；而合建式A/O 工藝便于對(duì)現(xiàn)有推流式曝氣池進(jìn)行改造。圖2分建式缺氧一好氧活性污泥脫氮系統(tǒng)內(nèi)回fli進(jìn)忒-一 冇1" t -卜顯一« - 話Le - * " " * 亠 宀 ,+ *- < « 硝化與有機(jī)物去除圖3合建式缺氧好氧活性污泥脫氮系統(tǒng)（二

6、）A/O工藝生物脫氮工藝的特點(diǎn)1. 優(yōu)點(diǎn) 同時(shí)去除有機(jī)物和氮，流程簡(jiǎn)單，構(gòu)筑物少，只有一個(gè)污泥回流系統(tǒng)和混合液 回流系統(tǒng)，節(jié)省基建費(fèi)用 。 反硝化缺氧池不需外加有機(jī)碳源，降低了運(yùn)行費(fèi)用。 好氧池在缺氧池后，可使反硝化殘留的有機(jī)物得到進(jìn)一步去除，提高了出水水質(zhì)c 缺氧池中污水的有機(jī)物被反硝化菌所利用，減輕了好氧池的有機(jī)物負(fù)荷，同時(shí)缺氧池中反硝化產(chǎn)生的堿度可彌補(bǔ)好氧池中硝化需要堿度的一半。2. 缺點(diǎn) 脫氮效率不高，一般去除率為70%80% 好氧池出水含有一定濃度的硝酸鹽，如二沉池運(yùn)行不當(dāng)，則會(huì)發(fā)生反硝化反應(yīng)， 造成污泥上浮，使處理水水質(zhì)惡化。（三）影響工藝的因素 水力停留時(shí)間t反硝化t <2

7、h,硝化t <6h,當(dāng)硝化水力停留時(shí)間與反硝化水力停留時(shí)間為 3: 1時(shí)，氨氮去除率達(dá)到70% 80%,否則去除率下降。 有機(jī)物濃度與DO進(jìn)入硝化好氧池中BOD疾80mg/L;硝化好氧池中DO大于2mg/L。 BOD5/NOX -N比值反硝化缺氧池污水中溶解氧性的 BOD5/NOX -N比值應(yīng)大于4,以保證反硝化 過程中有 充足的有機(jī)碳源。 混合液回流比混合液回流比不僅影響脫氮效率，而且影響動(dòng)力消耗。混合液回流比對(duì)脫氮 效率的影響 見下表。從表中可以看出，RNC 50%,脫氮效率加很低；RN<200%, n N隨RN的上升而顯著上升；當(dāng)RN >200%l,n N上升比較緩漫，

8、一般內(nèi)回流 比控制在200%400%Jf"IW2W3004WHOQ'900-Pt50細(xì)77SJ g仆S3. 3S588. Sft)混合液回流比對(duì)脫氮效率的影響 污泥濃度（MLSS）污泥濃度一般要求大于3000mg/L ,否則脫氮效率下降。 污泥齡（0 c）污泥齡應(yīng)達(dá)到15d以上。 硝化段的污泥有機(jī)負(fù)荷率硝化段的污泥有機(jī)負(fù)荷率要小于（kgMLVSS?d ）;硝化段的TKN/MLVS負(fù)荷率 小于 0. 05kgTKN/（kgMLVSS?d）。 溫度與pH值硝化最適宜的溫度2030C、反硝化最適宜的溫度 2040C ;硝化最佳pH值 為8 ,反硝化最佳pH值為6. 57. 5。 原

9、污水總氮濃度TN原污水總氮濃度TN v30mg仏（四）A/O工藝設(shè)計(jì)參數(shù)A/O工藝設(shè)計(jì)參數(shù)見下表。'雉啟缶ft*卉呼潛吋邸-1 : (3 *-4)15000 - 5000按大于1*占段小丁0.5總粗的荷(ksMXVSi ' d)6 0SpHA efl.0-8.4：0輕 6 s-s a30-3050-JOO先于 UnS f23)BOD 屛 TXtUMLVM d) 1CO IS垃帕化魅 5)- HOIfirt, - M斥硝化池*水稱to性BQC； (Rff4 NO, - 濃 KNK©.£-ftOD"N仇A/0工藝設(shè)計(jì)參數(shù)（五）A/O工藝設(shè)計(jì)計(jì)算包括缺氧

10、池（區(qū)）容積計(jì)算、好氧區(qū)容積、混合液回流量、需氧量的計(jì)算。1. 缺氧池（區(qū)）容積計(jì)算、好氧區(qū)容積、 混合液回流量計(jì)算其計(jì)算公式見表下。計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算公式參數(shù)說明缺氧池（區(qū)）有效容積Vn=(Nk-Nte) A Xv/Kde(T)X缺氧池（區(qū)）Vn缺氧池（區(qū)），m3Q生物反應(yīng)池的設(shè)計(jì)流盤， m3/d;X生物反應(yīng)池內(nèi)混合液懸浮 固體平均濃度，gMLSS/ L; Nk生物反應(yīng)池進(jìn)水總凱氏 氮濃度，mg/L;Nte 一生物反應(yīng)池出水總氮濃 度，mg/L;A Xv排出生物反應(yīng)池系統(tǒng) 的微生物量，kgMLVSS; Kde（T） TC時(shí)的脫氮速率， kgNOx-N/（kgMLVSS d）,宜根 據(jù)試驗(yàn)資料確定；

11、Kde（20） 20 C時(shí)的脫氮速 率，宜取N/（kgMLVSS- d）;T設(shè)計(jì)溫度，CY污泥總產(chǎn)率系數(shù)，宜根據(jù) 試驗(yàn)資料確定，無試驗(yàn)資料 時(shí)，系統(tǒng)有初沉池時(shí)取 kgBOD5無初沉池時(shí)取kg80D5;有效容積° looojr好氧池（區(qū)）容積% - F 氐*混合液回流量y-單位容積混合液中，活性污 泥固體物質(zhì)總量（MLSS）中揮 發(fā)性懸浮固體物質(zhì)總魚（MLVSS所占比例；S。一生物反應(yīng)池進(jìn)水五日生 化需氧量濃度，mg/L;Se 一生物反應(yīng)池出水五日生 化需氧量濃度，mg/LV。一好氧池（區(qū)）容積,m3 C生物反應(yīng)池的設(shè)計(jì)流量， m3/d;S。一生物反應(yīng)池進(jìn)水五日生 化需氧量濃度，mg/

12、L;Se-生物反應(yīng)池出水五日生 化需氧量濃度，mg/L;0 co 一好氧池（區(qū)）設(shè)計(jì)污泥 泥齡值，d ;丫1污泥總產(chǎn)率系數(shù)，宜根據(jù) 試驗(yàn)資料確定，無試驗(yàn)資料 時(shí)，系統(tǒng)有初沉池時(shí)取kgB0D5,無初 沉池時(shí)取kgB0D5X一生物反應(yīng)池內(nèi)混合液懸浮固體平均濃度，gMLSS/L;F安全系數(shù)，取1.53. 0; 卩一硝化菌生長速率，d-1 ; Na-生物反應(yīng)池中氨氮濃度， mg/L;KN-硝化作用中氮的半速率 常數(shù)，mg/L;T設(shè)計(jì)溫度，C；15C時(shí)硝化菌最大生長速率，d-1QRi 一混合液回流量，m3/d, 混合液回流比不宜大于400%;Vn 一缺氧池（區(qū)）容積，m3 Kde（T） 一 TC時(shí)的脫氮

13、速率， kgNOx-N/（kgMLVSS d）,宜 根據(jù)試驗(yàn)資料確定；X一生物反應(yīng)池內(nèi)混合液懸浮固體平均濃度，gMLSS/L; QR-回流污泥量，m3/d;Nke 一生物反應(yīng)池出水總凱氏 氮濃度，mg/L;Ni 一生物反應(yīng)池進(jìn)水總氮濃度，mg/L2. 需氧量的計(jì)算氧化1gNH3 - N需氧4. 57g , 并消耗7. 14g堿度；而反硝化1gNO N生成3. 57g堿度，并消耗,同時(shí)還提供2. 6g O2,需氧量可按式計(jì)算。需氧呈 詳細(xì)計(jì)算公式見下式。更多污水處理技術(shù)文章參考易凈水網(wǎng)0； = oSr十肌=6飾十S嚴(yán) KQUq -Nl'KQIN%-a 22夂監(jiān)- noJ -d 12X*何.JSJ +刖 KQ(/V札-MQ -a 12X y叭-aSr 一降解有機(jī)物的需氧量；a B0D5的氧當(dāng)量，1.0 ,即降解1kgB0D5需氧1kgO2 ;sB0D5去除量；K污水日變化系數(shù)；Q污水平均日流量，m3/d ;S。，Se 污水流入、流出的BOD5濃度，g/m3；bNr氨氮硝化需氧量； b氨氮的氧當(dāng)量，4. 57即硝化1g氨氮需氧；Nr 一氨氮被硝化去除鹽，kg