城镇污水反硝化除磷脱氮及磷资源回收工艺特性研究及工艺改进解析.pdfVIP

；MUNICIPALWATERTREATMENT 市政水处理 城镇污水反硝化除磷脱氮 及磷资源回收工艺特性研究 及工艺改进解析 文 ／吕锡武 史静 东南大学能源与环境学院 江苏南京 210096 摘要：针对 目前城镇污水处理工艺脱氮除磷效果难以进一步提 高、磷资源无法有效回收 利用等问题，开发出城镇污水反硝化除磷脱氮及磷资源回收新型工艺，对其脱氮除磷和 去除有机物的性能进行了考察。在不同的进水COD和氨氮浓度下，氨氮的去除效率仍然 非常稳定，两种工艺的氨氮去除率为84．9±3．9％。与AN相比，A，N—Ic工艺在除磷上具 有明显的优势，TP出水均达到 城镇污水处理厂污染物排放标准》 GB18918—2 f 2 一级 A标准。针对AN—Ic工艺出水氨氮有时不能达标现状，提出改进之处：通过增加后置曝 气池体积或改用硝化生物膜法强化后置曝气池的硝化作用 ，减少氨氮 出水浓度。 一 、 前言 人重点流域及湖泊 、水库等封 工艺上进行混凝、沉淀 、过滤等 随着我国经济的迅速发展 ， 闭、半封闭水域时，执行 城镇 深度处理技术 ，成本大幅增加 ， 污水排放量 日益增加，大量含有 污水处理厂污染物排放标准》 污染物去除效益 比却大大减小。 氮 、磷 的污染物 不断排人湖 GB18918-2002 的一级 A标准 。 因此，能够直接达标的新型脱氮 库 ，湖泊富营养化严重。2005 对于上述标准中氮、磷等排放要 除磷工艺的开发与应用研究显得 年和2006年，国家环境保护总 求的提高，现有大部分污水处理 必要和紧迫。长期以来，我国城 局先后以司发文和发布公告的方 厂工艺不能满足出水直接达标 ， 市污水的C／N值偏低 ，为保证 式，要求城镇污水处理厂出水排 缺少技术储备，如果在传统处理 氮、磷达标排放，通常需外加碳 66 水 业市场 2014年第9期 源，增加了污水处理的成本与能 源消耗。因此 ，开发适应污水低 C／N值、运行稳定、且具有节能 效应的新型除磷脱氮工艺对促进 污水处理事业的发展 、提高水环 境质量具有重大意义。 另一方面，磷是一种宝贵的 资源，属于典型的沉积型循环物 1一水箱 ；2一流量计 水 ；3一厌氧池 ；4一厌氧沉淀池 ；5一空气泵；6一流量计 气 ； 质，除了鸟粪及对海鱼的捕捞 ， 7一预曝气池；8一曝气头 ；9一药剂箱；10一诱导结晶柱 ；11一结晶晶种 ；12一硝化池 ； 磷没有再次 回到陆地的有效途 l3一硝化沉淀池 ；14一缺氧池 ；15一后置曝气池 ；l6一终沉池；l7一反硝化聚磷超越污 径。因此，本课题组以资源可持 泥 ；18一反硝化聚磷回流污泥；19一硝化回流污泥；20，21一剩余污泥；22一出水 续发展水处理理念为指导，开发 图 1 连续流 AN—lC工艺流程 了一种兼有高效脱氮除磷和磷资 源 回收功能的新技术 ：双污泥反 可以保持相对长的污泥龄，从而 水磷负荷高 的条件下 ，A：N—IC 硝化聚磷一诱导结 晶磷 回收工 减少 了污泥排放量 ；2、诱导结 能够表现出更好的除磷效果。需 艺。 晶化学除磷法弥补了双污泥工艺 要注意的是 ，进水的COD浓度 该工艺是将反硝化聚磷和诱 实际应用时进水中氮和磷的比例 和氨氮浓度与DNPAOs聚磷时电 导结晶有机结合起来的新型脱氮 很难恰好满足缺氧摄磷的要求。 子受体和电子供体含量紧密联 除 回收 磷工艺，利用生物方 在进水 N／P变化较大时，可在保 系，当进水的COD和氨氮变化 法在厌氧区产生富磷上清液，部 证生物系统正常运行的条件下调 时，很难判断A2N—IC工艺是否 分富磷上清液进行化学结晶磷回 节侧流比 进入诱导结晶柱流量 能够保持高效稳定的脱氮除磷效 收。两种工艺互为补充 ，从而达 与进水流量之 LL ，由此调节结 率，这对新型工艺适用范围的确 到提高脱氮除磷效率、有效回收 晶除磷 以及反硝化除磷在系统中 定及其应用推广非常重要 。同 磷资源和降低处理能耗的目的， 脱氮除磷的比例，维持和加强系 时，在长期的试验过程中，笔者 具有环境和经济的双重效益。 统脱氮除磷效果。与传统的生物 也发现 了A2N—IC工艺可 以改进 与传统的脱氮除磷工艺相比 脱氮除磷和化学除磷结合的工艺 的方面。 如 A／A／O ，双污泥反硝化 聚 相比，双污泥工艺与诱导结晶相 因此，本文的主要内容是考 磷一诱导结晶磷回收工艺具有以 结合有着独特的优势 ：反硝化聚 察在进水不同的COD和氨氮浓 下特点：1、解决了硝化菌与除 磷过程不需另外消耗碳源，碳源 度条件下 ，将A：N—IC工艺的脱 磷菌的泥龄矛盾的问题 ；2、最 可最大限度的用于厌氧