活性污泥外循环系统的生物除磷能力

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1、活性污泥外循环系统的生物除磷能力摘要：通过试验发现生物系统用排除剩余污泥方式除磷的能力有限，当进水TP≥5mg/L时要保证出水TP≤0.5mg/L是困难的。采用活性污泥外循环方式对释磷的污泥进行回流，通过提高SBR系统污泥浓度的方式来提高除磷能力的试验表明：当MLSS=5g/L、循环污泥量=1/8系统污泥总量时，在进水TP≤11mg/L、TN=45mg/L的情况下仍能保证出水总磷达到一级排放标准，而且该系统出水NH3-N≤3.6mg/L，对总氮去除率≥86%，同时获得了最佳的除磷和脱氮效果。关键词：活性污泥污泥外循环SBR系

2、统除磷脱氮BiologicalPhosphorusRemovalCapabilityinSBRSystemUsingExternalRecycleofActivatedSludge　　Abstract：Ititedcapabilityforphosphorusremovalbymeansofexcesssludge,anditisdifficultforeffluenttoachieveTP≤0.5mg/LinthecaseofinfluentofTP≥5mg/L.Atestadeineansofexternalrecyc

3、leofactivatedsludgeandphosphorusremovalcapabilityprovedbyincreasingsludgeconcentrationinSBRsystem.Theresultsshog/L,andrecycledsludgequantityis1/8oftotalsludgeamountinthesystemg/LandTN=45mg/Lininfluent,totalphosphorusineffluentcancertainlyreachthegrade1ofintegratedg

4、/LandTNremovalrate≥86%ineffluent,andthusobtainingtheoptimalresultinsimultaneousremovalofphosphorusandnitrogen.　　Key;phosphorusremoval;nitrogenremoval　　目前生物除磷的效果不够理想，通过分析发现：①根据生物除磷理论，要获得好的除磷效果通常需控制较短泥龄［1］，而目前城市污水的有机物浓度越来越低，在短泥龄的情况下生物系统MLSS也较低，从而导致排除的剩余污泥总量少，磷的绝对去除量难

5、以提高。早在1959年Srinzth的研究就证明了除磷速率和污泥浓度有关，FinstEin也认为当污泥浓度较高时生物系统除磷效率更高，因此如何提高系统污泥浓度是一个值得关注的问题。②系统泥龄短、污泥浓度低的生物条件不利于硝化和反硝化反应的顺利进行，因此在生物系统中尤其是SBR系统往往不可能同时获得最佳的除磷脱氮效果；③富磷污泥以及污泥浓缩池上清液的妥善处置还是一个亟待解决的问题。　　笔者拟采用间歇进出水、间歇曝气的SBR工艺，利用活性污泥外循环技术，通过提高污泥浓度的方式来提高系统的除磷能力，最终实现生物除磷脱氮效果最佳的目

6、的。1　试验装置和方法1.1　试验装置及流程　　SBR反应器是容积为20L的聚乙烯塑料容器，有效容积为16L。厌氧反应器也是聚乙烯塑料容器，容积为4L。试验采用间歇进、出水方式运行，通过自行研制的定时器实现曝气、搅拌以及沉淀过程的自动切换。试验装置及流程见图1。1.2　试验方法　　①原水水质　　试验所用人工配水的主要成分和水质指标见表1。表1　人工配水组成及水质成分浓度(mg/L)水质指标数值淀粉70COD(mg/L)349～639葡萄糖170TN(mg/L)40～56奶粉160氨氮(mg/L)33.6～43.8尿素50TP

7、(mg/L)6.36～13.4KH2PO430pH6.5～7.5NH4Cl110温度(℃)24～26.5Na2CO390　　　　②运行工况　　试验运行工况见表2。表2　运行工况运行方式厌氧搅拌好氧曝气缺氧搅拌后好氧曝气沉淀、排水、闲置运行时间(h)3.54.02.51.01.0投加污水量(L)9.0　1.0　(排水、排泥）SBR反应器污泥路线1#几乎不排泥，但每天因指标测试将导致SBR系统200～300mL混合液的损失，预计SRT=50～80d。2#按图1方式运行。沉淀排水后将反应器固体总量的1/8排至厌氧反应器。在厌氧反

8、应器中加入2L污水进行厌氧搅拌，泥水分离后的释磷污泥在SBR系统好氧曝气阶段再循环回流到反应器，将富磷污水进行化学处理。3#沉淀排水后，将反应器固体总量的1/8作为剩余污泥外排。注：SBR反应器混合液的最大体积为16L。　　③研究方法　　将经实验室驯化后的污泥分装在3个SBR反应器中，按表