改进ab工艺以达到优化脱氮的探讨.doc

《改进ab工艺以达到优化脱氮的探讨.doc》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、改进AB工艺以达到优化脱氮的探讨1AB工艺的缺点传统的AB工艺运行时部分氨氮、磷和COD一起被A段快速生长的微生物通过吸附作用帶入A段剩余污泥中，进入B段的废水中0)1)含量少、氨氮约10〜30mg/L,另外A段污泥经消化处理后产生具有较高氨氮含最的浓缩液(一般为0.5〜1.5kgN./L)，总体上BODs/TN很难达到反硝化对碳源的盂求水平而成为AB工艺在脱氮过程屮遇到的障碍。因此传统AB工艺在脱氮除磷时必须采取控制A段的CW去除率，或在反硝化段添加碳源并増加B段硝化运行级数和控制硝化液冋流量等烦琐措施才能实现达标排放。2AN

2、AMMOX工艺和短程硝化2.1ANAMMOX工艺氨氮厌氧氧化r,］(ANAMMOX)是1995年荷兰Delft技术大学Mulder等在研究生物反硝化时发现氨氮和硝酸盐同时消失的现象后开发的…种新的处理工艺。研究表明，化能自养羽•细菌可以在无分子态氧的条件下以C6(C0f)作为碳源、NO厂为电子受体、NII汁作为电子供体,将NIh+和NO厂共同转化为N?［2］。［町］这一反应过程的发现为利用生物法处理高氨、低BOD的废水找到了一条垠优的途径。理论上利用这一原理将比传统工艺节省62.5%的@［如式⑴、(2)所示］，同时不需任何外加碱

3、度和有机物(反硝化菌的碳源和电子供体)。ANAMMOX反应过程如式(3),该反应是一个自发的过程⑷。传统脱氮过程：NH/+20.+0.83CIIQI-0.5弘+3.17IL0+II+0.83C0-.(1)亚硝酸盐烈硝化+氨的厌氧氧化过程：NHJ+O.7502-0.5Nu丄51L0+1I(2)NH；+N02->N2+2II20(AG=-358kJ/mol)(3)该反应的微生物属自养型厌氧细菌，生长速率非常低，但将氨氮厌氧转化能力非常高，可以达到1.8kgTN/(m3・d),最佳运行条件：温度为10〜439,pH值为6.7〜8.3⑷

4、。2.2短程硝化工艺如何使反应控制在亚硝酸型硝化阶段(即实现短程硝化)是本项工艺改进的关键，以下介绍几种实现的方法：%1山于氨和亚硝酸是具有毒性的化合物，P11值的稍微改变就可能对这些化合物的浓度产生相当大的烤响㈤，改变pH值在最初确实可以使硝化作用朝着亚硝酸盐方向进行，一般亚硝酸盐型硝化的最住pH值为7.4〜&3：%1在高温下亚硝酸盐氧化菌比氨氮氧化菌世代期短、生长速率慢,因此通过缩短污泥龄在35"CM以获得稳定的部分硝化过程⑹；%1D0在0.5mg./L以下时利用生物膜或活性污泥屮的亚硝酸盐氧化菌和自养型氨厌氧氧化菌的氧亲和

5、力差异f5］及物质传输的限制，就会有选择性地限制亚硝酸盐氧化菌的生长，这可以通过控制生物膜厚度和在絮体内、外部创造缺氧、好氧条件或通过SBR法的好氧与缺氧之间的快速循环而获得；S11AR0N工艺就是利用方法②实现的，即在一个单一反应器内通过亚硝酸盐去除高浓度氨氮⑷,而通过方法③可以形成OLAND形式的亚硝酸盐型硝化，其反应见式⑷。N11/+1.502-*N02+H..0+21I+（AG=-260.2kj/mol）（4）研究表明，亚硝酸盐型硝化系统屮富集的自养型氨厌氧氧化菌可以适应高浓度的亚硝酸盐（＞lg/L,pH值为7），该工艺

6、非常适合高浓度氨氮废水（＞0.5g/L）的脱氮.3AB工艺改进设想及优点3.1改进设想将现有的AB工艺进行改进，利用SIIAR0N或0LANI）过程与氨氮厌氧氧化的ANAMM0X联合实现脱氮，这种工艺在减少基建投资和运行成本的同时还能保证稳定、高效的脱氮除磷效果。3.2可行性A段产生的污泥含有大量有机物（吸附的B0D）、氨氮和磷，经厌氧消化处理后有机物以甲烷的形式冋收利用，厌氧释放的含氨氮、磷上清液在进入亚硝酸盐硝化反应器前经过一道化学除磷过程Z后进入亚硝酸盐硝化段。口养型氨厌氧氧化菌具有相对较低的氨氮亲和力,因此在处理氨氮浓f

7、fi＞500g./m3的高温废水时出水中还会剩余一定嚴的氨氮⑷，这为氨氮与亚硝酸盐以1:1进入ANAMM0X段提供了非常好的条件。ANAMM0X中自养型氨厌氧氧化菌以N0厂为电子受体、氨氮为电子供体、C0：'或1IC0厂为碳源，最终将N0厂和氨氮转化为氮气。这一过程无论在理论和实践上都是可行的“V。3.3改进工艺的优点改进后的AB工艺除具有传统AB工艺的特点外，还增加了以下优点：%1整个过程需要更少的供氧最（理论上减少了62.5%）；%1不需要外加碳源（BOD）,从根本上解决了现有的污水处理厂普遍因碳源不足而脱氮除磷效率低的问题

8、：%1污泥消化性能好，A段吸附的COD经污泥消化转化为甲烷（0.5kg甲烷/kgCOD）,并且山于ANAMMOX微生物世代期长而从总体上减少了剩余污泥产最；%1通过A段吸附的有机物在污泥厌氧消化中提供短链脂肪酸强化了污泥释磷的效果，结合后续的化学除磷过程使废水屮