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《ao工艺设计不用内回流降低回流比的设计研究与实践》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、.........................A/O工艺不用内回流降低回流比的研究与实践作者:姚彬 张幼… 点击数: 更新时间:2006-11-221:01:35(上海松江污水处理厂)1 概述 A/O工艺的传统概念是:污水中含氮化合物在曝气池O段内被氧化为硝酸盐,通过回流把含大量硝酸盐的O段出水和二沉池底泥回流到A段,利用进水中的碳源进行反硝化脱氮。其工艺简图为: 总氮去除率与回流比的简略计算(1)(假定含氮化合物在O段100%氧化为硝酸盐;假定硝酸盐在A段100%被反硝化去除;并忽略细菌同化合成去除的氮),其算式为: η=[(Rm+Rs)
2、·Q]/[Q+(Rm+Rs)·Q]=(Rm+Rs)/[1+(Rm+Rs)] (1-1) 式中:η系统的总氮去除率(%) Rm混合液回流比(%) Rs二沉池污泥回流比(%) Q进水流量(m3/d) 由式1-1可见:要使系统的总氮去除率达到75~80%,总回流比(Rm+Rs)需达到300~400%。 为避免大量的底部回流对二沉池工作稳定性产生影响,传统A/O工艺均设置两套回流系统,即在设二沉池底部污泥回流(外回流)系统之外,在曝气池出口再加设混合液回流(内回流)系统。外回流回流比一般为50~100%,内回流比一般为200~
3、300%。设备多,运行电耗大。本次研究着眼于简化A/O工艺,减少回流系统,降低回流比。2 二沉池底泥回流率对二沉池工作影响的研究。专业资料分享......................... 加大二沉池底泥回流率,虽出水量不变,但必然加大二沉池的进水量和排泥造成的扰动,可能对二沉池的工作稳定性产生影响。 在与同济大学等单位合作的《城市污水生物脱氮除磷的研究》中,曾在中试规模的二沉池中,对不同底部回流比时,二沉池SS浓度场进行了测定。(2)中试二沉池为平流式,池长6.0米,宽1.35米,有效水深1.9米,纵向两个泥斗,斗深1.0米,斗底设潜污泵排泥回流
4、。测定时二沉池表面负荷1.23m3/m2·hr。在回流比R=1.5、2.5、3.5时,二沉池内SS的等浓度曲线见图2(a)(b)(c)。专业资料分享......................... 由图2可见,二沉池内的等浓度曲线,虽回流比不同,但都呈水平状态,说明二沉池属成层(拥挤)沉降状态。二沉池的泥面(SS=1.0克/升)在不同回流比条件下,均在水面下0.6~0.7米处,每种回流比均运行二次,每次15天,实测出水SS均小于20mg/L,说明工作都很稳定。等浓度曲线在回流点上方有下垂现象,回流比越大,下垂越明显,说明增大回流比,仅此使回流污泥下降,
5、无污泥紊动上翻现象。 以上测定结果证明,加大二沉池底部回流,即使回流比达350%,对二沉池的工作稳定性和出水SS均无影响。故A/O工艺中,只用一套回流系统,通过增加外回流来代替内回流是可行的。3 曝气池好氧区同步反硝化作用的研究 上海松江污水厂的A/O曝气池,采用高浓度活性污泥法,MLSS控制在4~6克/升,MLVSS控制在2.5~4.2克/升。好氧区在运行中经多次测定,均发现存在明显的同步反硝化现象。 表1和图3为某次较具代表性的曝气池好氧区分段测定结果。测点1、2、3、4分别为好氧区进口、1/3处、2/3处和出口。表1曝气池好氧段各点溶解性氮浓度
6、(mg/L)测点1234有机氮4.553.501.030.66NH3-N14.58.703.421.14NO2-N0.30.160.130.06NO3-N0.253.627.158.36TKN19.0512.204.451.80TN19.6015.9811.7310.22注:表中有机氮浓度由(TKN)-(NH3-N)计得TN由(TKN)+(NO2-N)+(NO3-N)计得其他数据为混合液过滤后实测 测定时,总进水口TKN为54.2mg/L,总进水量39300m3/d,回流比为116%,好氧段水力停留时间10.9小时,曝气池MLSS专业资料分享......
7、...................5.2克/升,泥龄20天左右。 由表2和图3可见,经缺氧段的反硝化作用,进入好氧段时,硝酸盐浓度仅0.25mg/L。污水中的氮主要是以氨氮和有机氮形式进入好氧段,在好氧段中被氧化和硝化,故浓度逐渐下降,同时硝酸盐明显上升,出口处达8.36mg/L。 按传统观念,在好氧段中,除微生物细胞合成之外,总氮不会明显变化。实测结果是:总氮TN浓度在好氧段内出现了明显的下降。由进口19.6mg/L下降到出口10.22mg/L。按泥龄和排泥量计算,由细胞合成随剩余污泥排出的氮量,使好氧段的总氮降低4.41mg/L。其差额19.6
8、-10.22-4.41=4.97mg/L的氮只能是通过同步反硝化作
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