城市污水氨氮吹脱试验报告.doc

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1、城市污水吹脱脱氮试验研究报告目录目录1第一章废水和城市污水脱氮工艺概述41.1前言41.2国内外废水脱氮技术51.2.1生物脱氮51.2.2吹脱、汽提法71.2.4离子交换法81.2.5超重力吹脱81.2.6化学沉淀法脱氮91.3城市污水脱氮处理工艺10第二章研究内容与目标122.1本项目开展的目的122.2氨氮吹脱法处理工艺122.2.1基本原理122.2.2典型氨氮吹脱的工艺流程142.2.3影响氨吹脱效率的因素142.3研究内容与目标152.3.1研究内容152.3.2研究目标16第三章试验情况及结

2、果讨论1748上海市政工程设计研究院城市污水吹脱脱氮试验研究报告3.1城市污水水质及分析173.1.1污水水质173.1.2水质分析173.2吹脱装置的选择173.3吹脱填料的选择183.4试验流程及流程说明193.4.1试验流程193.3.2流程说明203.4主要试验装置213.5试验测试项目及测试方法223.6吹脱工艺的影响因素控制及实验结果分析223.6.1pH的影响及试验结果分析223.6.2气水比的影响及试验结果分析303.6.3水力负荷的影响及试验结果分析343.6.4水力停留时间对氨氮去除效

3、率的影响363.6.5城市污水氨氮初始浓度与氨氮去除率关系383.6.6温度对NH3-N去除率的影响393.7吹脱法对TN去除的影响423.8氨氮吹脱对COD去除的影响423.9吹脱尾气的处理443.9.2高空排放4548上海市政工程设计研究院城市污水吹脱脱氮试验研究报告3.10吹脱对填料塔结垢的影响及解决办法463.11试验结果总结47第四章城市污水空气吹脱脱氮的工艺设计494.2废水水质及水量494.4工艺流程504.6各处理单元简单设计524.6.1格栅524.6.2沉砂池524.6.3活性污泥池5

4、34.6.4二次沉淀池544.6.5管式静态混合器及石灰乳池554.6.6三沉淀池564.6.7污泥浓缩池564.6.8吹脱塔564.6.9高空排放筒574.6.10pH回调池及废酸槽574.7消石灰用量574.8氨氮吹脱的优化方案58第五章结论和建议5948上海市政工程设计研究院城市污水吹脱脱氮试验研究报告第一章废水和城市污水脱氮工艺概述1.1前言随着人类活动的不断增加，环境资源的不断改变，水体氮污染日趋严重。据统计，我国主要湖泊因氮、磷污染而导致富营养化的占统计湖泊的56%之多。水环境与污水中氮的来源

5、及进入水环境的方式见表1-1。氮污染的主要危害为:①使水体正常溶解氧平衡遭受干扰，并进一步促使水质恶化;②影响水源水质，增加水处理负担;③加速水体的富营养化过程;④含氮化合物对人和生物有毒害作用;⑤使水体感官性状恶化，从而降低水体美学价值。表1-1氮的来源及进入水环境的方式氮的来源进入水环境方式氮的来源进入水环境方式污水厂出水直接排放和灌溉船舶等交通工具直接排放工业生产污水排放、进入地下水非市区径流直接排放未经处理污水直接排放化石染料降水、风及重力沉降火山活动降水、风和重力天然固氮作用就地农业施肥地表径流

6、和地下水活动土壤和地壳运动风和重力沉降动物废弃物挥发、降水和地表径流垃圾填埋渗滤液地下水运动动植物残体腐败地表径流和地下运动化粪池浸滤液地下水运动污水处理厂污泥直接废弃或农用引起环境污染的氮存在方式主要有NH3-N、有机氮、NO2-、NO3-48上海市政工程设计研究院城市污水吹脱脱氮试验研究报告。因此，对废水脱氮处理的研究显得尤为重要。1.2国内外废水脱氮技术国内外对转化和去除废水中的氮进行了大量的工作，尝试并运用了各种可行的方法。除氮方法可分为三大类：物理脱氮、化学脱氮和生物脱氮。但若应用于实际的废水处

7、理工程中，必须具备应用方便、处理性能稳定、适应于废水水质及比较经济的特点。因此，目前废水脱氮实用性较好的技术为：①生物脱氮法②氨吹脱、汽提法③折点氯化法④选择性离子交换法⑤化学中和、沉淀法。下面对这些方法做简单的介绍。1.2.1生物脱氮生物脱氮通常包括生物硝化和生物反硝化。生物硝化是在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，将氨氮氧化成亚硝酸盐和硝酸盐的过程。如果反应完全，氨氧化成硝酸盐分两阶段完成：开始，在亚硝酸菌的作用下使氨氧化成亚硝酸盐，亚硝酸菌属于强好氧性自养细菌，利用氨作为其唯一能源；第二阶

8、段，在硝酸菌的作用下，使亚硝酸盐转化为硝酸盐。2NH4-+3O2→2NO2-+2H2O+4H+2NO2-+O2→2NO3-NH4-+2O2→NO3-+2H-+H2O48上海市政工程设计研究院城市污水吹脱脱氮试验研究报告硝化最佳pH值为8.4，当pH在7.8～8.9范围时，为最佳速度的90%。当温度从5℃提高到30℃时，硝化速度也随之不断增加。反硝化就是在缺氧条件下，由于反硝化菌的作用，将NO2-和NO3-还原为N2的过程。其过