探究两级ao工艺处理生活污水脱氮除磷试验研究

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1、华中科技大学硕士学位论文两级A/O工艺处理生活污水脱氮除磷试验研究姓名：张杰申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：刘年丰20060507华中科技大学硕士学位论文摘要2传统A/O(Anaerobic-Anoxic-Oxic)工艺由于能在同一系统中完成脱氮除磷功能，流程简单，运行管理方便，因而得到广泛应用，是目前生物脱氮除磷的主流工艺。但面临着碳源、硝酸盐、泥龄等方面的矛盾，脱氮除磷效果难以同步提高。鉴于生物脱氮和除磷是由两类完全不同的微生物执行的生化过程，对环境因素的要求各异；为分别满足除磷菌、硝化菌、反硝化菌各自的生长条件及对泥龄的不2同要求，本研究提出了将传统A/O工艺

2、改为两级不同A/O的新工艺；该工艺的特点是，将脱氮和除磷过程分置于前后两套不同的A/O系统中，第一级A/O采用活性污泥法除磷；第二级A/O采用生物膜法脱氮；实现了除磷菌与反硝化菌、硝化菌的空间分离，达到解决泥龄矛盾目的。由于第二级A/O中硝化产生的硝酸盐不进入第一级A/O，不影响除磷过程，该工艺同时也解决了硝酸盐干扰除磷的问题。设计了两级A/O工艺试验装置，选定6种工况条件运行，以某教学楼生活污水为处理对象进行了常温及低温条件脱氮除磷试验研究。试验结果表明，在泥龄为6d、水温22~28℃条件下，两级A/O工艺出水中的氨+氮NH4-N、总磷TP、化学需氧量COD均能达到污水一级

3、排放国家标准；出水的+NH4-N平均值为5.9mg/L，去除率为82.5%；TP平均值为1.0mg/L，去除率为69.7%；COD平均值为40mg/L，去除率为83.1%。在冬季低水温条件下，系统仍然具有较高的降解COD和除磷能力。由于试验的原水中碳氮比偏低、第一级A/O消耗了大部分碳源，导致第二级A/O反硝化碳源不足；总氮TN的去除率（国家标准GB18918-2002无总氮控制指标）只+有30.4%。冬季硝化率低下，出水NH4-N平均为30.4mg/L，平均去除率为11.8%，表明低温明显抑制硝化反应。本试验工艺将第二级A/O设计为生物膜工艺，较之两级均用活性污泥法工艺，在

4、硝化方面更有优势。该试验对生活污水生物脱氮除磷处理做了有益的探索，为同步提高生物脱氮除磷效率提供了新的思路。2关键词:两级A/O工艺A/O工艺生物脱氮除磷泥龄生活污水攻关项目：科技部资源与环境国家863改善汉阳水环境质量项目（2002AA601022-4-2）I华中科技大学硕士学位论文Abstract2Presently,theA/O(Anaerobic-Anoxic-Oxic)processisoneofthemainstreamprocessesofbiologicalnitrogenandphosphorusremoval.Thisprocessiswidelyappl

5、iedinwastewatertreatmentforsimpleflow,easyoperationandmanagement.However,therearecontradictionsofcarbonresource,nitrate,SRTandsoon,theeffectofthenitrogenandphosphorusremovalisdifficulttoberaisedinthesametime.Twodifferenttypesofmicrobefulfillthenitrogenandphosphorusremoval,andthemicroberequi

6、rementsofenvironmentalfactorsaredifferent.Thetwo-stageA/Oprocessis2presentedfromtheaspectofsolvingtheSRTcontradicttoimprovethetraditionalA/Oprocess.Thecharacterofthisprocessistodividethenitrogenandphosphorusremovalprocessintotwofore-and-aftA/Oprocesses,respectively.Phosporusisremovedinthefi

7、rstA/Oprocess,whichtheactivatedsludgemethodisused.NitrogenisremovedinthesecondA/Oprocess,whichbio-filmmethodisused.ThespacedivisionofPAOs,denitrifyingbacteriaandnitrifyingbacteriaisrealized,andtheSRTcontradictissolved.Thereforethenitratebynitrificationin