污水處理AO工藝脫氮

1、污水處理AO工藝脫氮除磷 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，對污水 中氮、磷的 去除有限。隨著對水體環(huán)境質(zhì)量要求的提高，對污水處理廠出水的 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 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，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。 對于不同的脫氮除磷要求，需要不同的處理工藝來完成，下

2、表列出了生物脫 氮除磷5個層次對工藝的選擇。 處理 F1 桶 址理 T 走開掙抖臨 ft 噸啊魁 fifi 化 殆佬吁反匕.對于不向的 TN 妄事，罰瀬選稈齊同的船離工茗 VO.帚斯特利蓍(訊十幅磷工藝 去魅見丸聞港 疋州 R AVO,辭轂寶體曲起障碑工藝 去睦益銳祁褥 生物脫氮除磷5個層次對工藝的選擇 對于不同的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。 淀就工藝 R -13 撕宵單性弼雹気圾*罠化肉、 4 8 2/0、改 ft AJ/0.飆代構(gòu)、SBR 不同TN出水水質(zhì)要求對脫氮工藝的選擇 生物除磷工藝所需B0D5或COD與TP之間有一定的比

3、例要求，生物除磷工藝所需 BOD5或 COD與T比例P的要求見下表。 塔物除瞬丁藝 CODZTPf lagcoanfl 門 高做除工藝 無硝化A/O、UTC 15 30 關(guān)亠34 中 WWTE 9嵌降屈;1 乂 AT 25 丸于站 生物除磷工藝所需BOD5或 COD 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，基本工藝流程如下圖 1 圖1缺氧/好氧工藝流程 A/O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)合建式反應(yīng)器

4、節(jié)省了基建和運(yùn)行費(fèi) 用以及容易滿足處理工程對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)

5、物可在好氧硝化池中進(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 也節(jié)省了環(huán)保投資及運(yùn)行費(fèi)用；而合建式A/0 工藝便于對現(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) 圖3合建式缺氧好氧活性污泥脫氮系統(tǒng) （二） A/0工藝生物脫氮工藝的特點 1. 優(yōu)點 同時去除有機(jī)物和氮，流程簡單，構(gòu)筑物少，只有一個污泥回流系統(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

6、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 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 脫氮效率不咼，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 水力停留時間t 反硝化t 2h,硝化t 6h,當(dāng)硝化水力停留時間與反硝化水力停留時間為 3: 1時，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

7、池中BOD疾80mg/L;硝化好氧池中DO大于2mg/L。 BOD5/NOX -Nt 匕值 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，而且影響動力消耗?；旌弦夯亓鞅葘γ摰?效率的影響 見下表。從表中可以看出，RNC 50%,脫氮效率加很低；RN200%t,n N上升比較緩漫，一般內(nèi)回流 比控制在200%400% M 100 2U0 300 400 5W CUO 100 NOO 400 3 50 6(.7 7S 3.3 S5 SAS 90 混合液回流比對脫氮效率的影響 污泥濃度（MLSS

8、） 污泥濃度一般要求大于3000mg/L ,否則脫氮效率下降 污泥齡（B 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 。 原污水總氮濃度TN 原污水總氮濃度TN 30mg/L= （四）A/O工藝設(shè)計參數(shù) A/0工藝設(shè)計參數(shù)見下表。 r fttft 水力冉體時叭 輸補(bǔ)耳序 H 1 - f， 一股:飪亂詆引1*心就

9、弋盼 3000-5000 冊段大子 X AgtTG.5 總祖?zhèn)幒?臨KW (tgMLVSi j) 0,05 PH ASS.08.4- 50 -100 宵注氓BTd ti(IS BODj/TN 卸4 k*MLVS3 町1 1 s 站嚨純b - HIM）3/h4 A/O工藝設(shè)計參數(shù) （五）A/O工藝設(shè)計計算 包括缺氧池（區(qū)）容積計算、好氧區(qū)容積、混合液回流量、需氧量的計算 1.缺氧池（區(qū)）容積計算、 好氧區(qū)容積、 混合液回流量計算 其計算公式見表下 計算項目 計算公式 參數(shù)說明 Vn缺氧池（區(qū)），m3 ； Q生物反應(yīng)池的設(shè)計流盤， m3/d; X生物反應(yīng)池內(nèi)混合液懸浮 缺氧池(區(qū)) 有效容積 Vn

10、=(Nk-Nte) Xv/Kde(T)X 缺氧池(區(qū)) 有效容積 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; Xv排出生物反應(yīng)池系統(tǒng) 的微生物量，kgMLVSS; Kde(T) TC時的脫氮速率， kgNO N/(kgMLVSS- d),宜根 據(jù)試驗資料確定； Kde(20) 20 C時的脫氮速 率，宜取 N/(kgMLVSS- d); T設(shè)計溫度，C Y污泥總產(chǎn)率系數(shù)，宜根據(jù) 試驗資料確定，無試驗資料 時，系統(tǒng)有初沉池時取 kgBOD5無初沉池時取 kg80D5; y-單位容積混合液中，活性污 泥固體物質(zhì)總量(

11、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/L V。一好氧池（區(qū)）容積，m3 ; C生物反應(yīng)池的設(shè)計流量， m /d； S。一生物反應(yīng)池進(jìn)水五日生 化需氧量濃度，mg/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)計污泥 泥齡值，d ; 丫1污泥總產(chǎn)率系數(shù)，宜根據(jù) 試驗資料確定，無試驗資料 時，系統(tǒng) 有初沉池時取kgB0D5,無初 沉池時取kgB0D5 X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

12、. 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)計溫度，C； 15 C時硝化菌最大生長速 率，d-1 好氧池 （區(qū)）容積 QRi 混合液回流量，n3 /d, 混合液 回流量 川 1000 叫工姑巧瓷 混合液回流比不宜大于400%; Vn一缺氧池(區(qū))容積，m3 ； Kde(T) TC時的脫氮速率， kgNO N/(kgMLVSS d),宜 根據(jù)試驗資料確定； 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

13、生物反應(yīng)池進(jìn)水總氮濃 度，2. 需氧量的計算 氧化1gNH3 - N需氧4. 57g , 并消耗7. 14g堿度；而反硝化1gN0 N生成 3. 57g堿度，并消耗,同時還提供2. 6g 02,需氧量可按式計算。需氧呈 詳細(xì)計算公式見下式。更多污水處理技術(shù)文章參考易凈水網(wǎng) =oSr 于 - bN) cX 牌 S 嚴(yán) N嚴(yán)KQK -NK.) _O22X 習(xí) 陷 H42 石 NQ 益 KQ(理瓦-NK -N0J -0. 12XW OjoKQ 何譏K(?(/V 忑-脈 J -0. 12 耳)y 叭 _ :式中 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B0D5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/d; NK ,Nke