南方某污水处理厂精确曝气技术示范及评估分析

曝气系统是活性污泥法工艺污水处理厂的最大能耗单元,基于污水生物处理需氧量的曝气风量精确控制及分配是降低污水处理厂能耗的重要手段。对南方某污水处理厂实施精确曝气改造,通过稳定运行一年的数据分析,结果表明:生化池出水口溶解氧基本维持在(2.0±0.5)mg/L;在处理水量、进水耗氧污染物浓度高于改造前的情况下,全年鼓风机总电耗降低且出水水质更优,年平均鼓风机能耗降低20.59%,年平均单位耗氧污染物鼓风机能耗降低37.5%。精确曝气系统能稳定生化池溶解氧,优化生物处理效果并能显著节省曝气系统能耗。     

曝气过程控制系统在污水处理厂节能中的应用与评价

曝气控制系统作为污水处理厂实现节能降耗的重要手段越来越受到重视。阐述了开发的针对城市污水处理厂A2/O工艺的曝气过程控制系统,该系统能够维持生化段溶解氧稳定、保障出水水质达标、降低曝气系统能耗。在实际工程应用案例数据深入分析基础上,提出了评价曝气过程控制系统的性能指标,分析了影响控制效果的因素,对污水处理厂曝气过程控制系统的设计与运行具有借鉴意义。     

脉冲曝气在小城镇生活污水处理中的试验研究

以折流板厌氧 好氧一体化反应器为研究对象,探讨脉冲曝气工艺对比连续曝气工艺的优越性,并寻求该工艺的适宜脉冲曝气时间,达到稳定运行并节能的目的.在适宜脉冲曝气条件下,出水CODcr为34～41mg/L,BOD5为6～9mg/L,SS为30～40mg/L,出水水质优于国家农灌水水质标准,整体能耗降低20%左右.试验表明,脉冲曝气工艺是一种高效节能的污水处理技术,适宜在我国小城镇和生态村建设中采用.     

好氧池溶解氧对MBR工艺处理效果及运行能耗的影响

采用倒置A2/O型MBR中试装置,分别在夏季和冬季,通过控制好氧池DO水平,研究好氧池DO对MBR工艺处理效果的影响.试验结果表明:对于试验原水水质,在夏季,当好氧池DO为0.3～0.4 mg/L时,出水水质能够达到<城镇污水处理厂污染物排放标准>(GB 18918-2002)一级A标准;在冬季,硝化菌对DO的要求较高,必须维持好氧池DO在1 mg/L以上,出水水质才能达到一级A标准.运行能耗分析表明,与好氧池DO为2 mg/L比较,当DO为0.4 mg/L与1 mg/L时,可分别减少供气量17.8%与11.9%.     

基于节能的鼓风曝气系统溶解氧稳定智能控制方法

目前,国内大多数采用活性污泥法的城市污水处理厂的曝气控制系统普遍存在着溶解氧浓度波动大、曝气量冗余大、曝气单元能耗高等问题。介绍了一种基于气量动态变化反馈控制原理与PID反馈控制原理的鼓风曝气系统溶解氧稳定智能控制方法,该方法可以使曝气池适应污水处理厂进水水量和水质的变化,保持溶解氧浓度的稳定,对污水处理厂稳定安全的运行和降低系统能耗均有显著效果。该方法对于采用鼓风曝气的活性污泥法工艺具有良好的普适性和有效性,并在实际应用中取得了很好的效果。     

基于随机森林的污水处理曝气系统研究与应用

以某污水处理厂曝气系统为研究对象,采用描述性统计分析方法对其工艺运行参数变化规律进行了分析,以此为基础,采用随机森林算法建立了污水处理智能曝气系统预测模型,并基于所建模型构建了污水处理智能曝气控制系统。研究结果表明,该曝气系统预测模型所预测风机频率与实测结果相吻合,两者平均误差在2.9%以内,具有较高的准确性。现场应用结果表明,采用智能曝气控制系统的生物滤池溶解氧可稳定在目标值±0.2 mg/L范围内,与人工控制池组相比,在气水比基本相同的情况下,智能曝气系统控制池组末端出水氨氮相对较低。     

成都市三瓦窑污水处理厂工程设计介绍

成都市三瓦窑污水处理厂一期设计规模10万 m~3/d,远期规模40万 m~3/d,采用鼓风曝气活性污泥法二级生化处理工艺。在进厂水质 BOD_5=200mg/L,SS=260mg/L条件下,出厂水质可望达到 BOD_5≤20mg/L,SS≤30mg/L。为降低能耗,减少基建投资和便于运行管理,本工程还采用了钟氏沉砂池、微孔曝气器、周边进水周边出水二沉池、污泥气浮浓缩池等新技术。     

常温城市生活污水半亚硝化试验研究

以低氨氮(60～80 mg/L)、常温(22～26 ℃)城镇生活污水经A/O工艺后的出水为原水,利用双抑制因素快速启动半亚硝化系统,采用单抑制因素控制运行,出水能够实现NH_3-N/NO_2~--N=1∶1,为ANAMMOX提供了适宜的进水.试验表明,通过DO(0.1～0.3 mg/L)和高游离氨(>7 mg/L)共同的抑制作用,能够快速启动半亚硝酸型硝化(15 d).启动成功后在低溶解氧下实现半亚硝化的稳定运行,亚硝酸盐积累速率最高达到4.32 mgNO_2~--N/(L·h).     

微纳米气泡曝气对泵站放江污染的治理效果研究

泵站放江会导致水体短时间内接受大量污染物,造成河道溶解氧急剧下降,化学需氧量(COD)、总磷(TP)、氨氮(NH3-N)等指标出现不同程度的超标,导致河道黑臭现象的发生。以实际工程为例,在一段受泵站放江影响的河道中进行微纳米气泡曝气,探究微纳米气泡曝气对泵站放江造成的污染物超标现象的影响。结果表明:①泵站放江使得河道水质出现不同程度的超标:泵站放江前,试验段河段溶解氧 4 mg/L、COD 34.38 mg/L、NH3-N 0.75 mg/L、TP 0.32 mg/L;泵站放江后,试验段河道溶解氧浓度2 mg/L、COD 40 mg/L、NH3-N 2 mg/L(2.0～2.18 mg/L)、TP 0.4 mg/L(0.69～0.78 mg/L);②微纳米气泡曝气可以快速提升受污染河道溶解氧浓度,提高水体微生物活性,使得河道污染物得到快速削减。引入微气泡曝气后,试验段河道溶解氧为6.13～3.44 mg/L,COD、NH3-N、TP快速恢复至受污染前水平。综上所述,微纳米气泡曝气可以快速缓解泵站放江给河道带来的不利影响,但是从源头控制泵站放江污染才是实现河道环境长久稳定的关键。     

曝气生物滤池处理屠宰废水工程实例

针对屠宰加工废水有机物浓度高、水质水量波动较大的特点,以东北某生猪屠宰加工项目废水处理工程为实例,介绍了曝气生物滤池(BAF)工艺在该屠宰废水处理过程中的应用。根据近一年的运行结果表明,采用水解酸化—曝气生物滤池工艺处理屠宰废水,出水水质良好,出水COD<120mg/L,BOD5<60 mg/L,SS<120 mg/L,可以满足《肉类加工工业污染物排放标准》(GB13457—92)二级排放标准。     

污水处理厂微氧曝气-多段AO工艺优化运行实践

某城镇污水处理厂设计规模12万m3/d,采用AAO--MBR工艺,为了保证出水TN稳定达标(≤10 mg/L),外加碳源量较大,电耗较高,导致运行成本过高.通过将传统AAO工艺调整为微氧曝气-多段AO工艺运行方式,在实际进水水质明显提高的情况下,改造后出水水质指标均优于改造前的水平,其中TN去除率提高约6％,且外加碳源量减少约92％,运行能耗降低约62％,取得了较好的经济效益和环境效益.     

高氨氮、高含硫废水处理新工艺的研究

介绍了一种采用固定化高效微生物与JADS曝气系统构成的处理高氨氮、高含硫废水的曝气生物流化床 (ABFT)工艺。炼油厂综合废水进水水质为 :COD 980mg/L ,氨氮 6 82mg/L ,硫化物 16 2mg/L ,挥发酚 18mg/L ,悬浮物 399mg/L ,石油类 4 1mg/L ;经ABFT工艺处理后出水水质分别为 :137mg/L ,0 2 2 7mg/L ,0 0 18mg/L ,0 0 34mg/L ,6 4 8mg/L ,8 6mg/L。     

氧化沟型A2/O工艺精细化调控技术研究

针对氧化沟型A2/O工艺污水处理厂存在的脱氮效率低及运行能耗高的问题,以稳定运行、安全运行和节能降耗为目标,提出基于“立足现有、调控提升、稳定达标、节能降耗”的精细化调控理念,以及调控运行参数、碳源分配、曝气模式的精细化调控措施,并进行中试研究及生产实践.结果表明,调控后污水处理厂出水水质均可稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准.出水TN从15.2～26.5mg/L下降到9.3～13.5mg/L,去除率从39.5％提高到71.7％;出水TP从0.42～0.92mg/L下降到0.33～0.70mg/L,去除率从86.7％提高到91.4％;单位水量电耗从0.343kW·h/m3下降到0.280kW.h/m3,下降了18％;通过精细化调控实现了氧化沟型A2/O工艺的功能提升.     

膜组器结构优化及工艺运行参数调整研究

膜生物反应器技术是当前最先进的污水处理技术之一,在世界范围内广泛应用于市政污水处理领域。该技术有着出水水质好、占地小、污泥排放量少、运行稳定、操作简单等优点。但是一次性投资及运行费用较高等问题阻碍了其在污水处理中的推广应用。传统连续曝气控制膜污染是膜生物反应器最大耗能部分,约占整个系统能耗的60%左右。为有效降低膜生物反应器工艺的运行费用,同时保证曝气控制膜污染的效果,笔者从膜片间距,结合曝气方式、气水比3方面进行研究,以优化膜组器结构实现膜生物反应器工艺运行费用的根本性降低。经研究发现当膜片间距为24 mm,气水比为30:1,曝气方式为曝气10 s停10 s的频率时,曝气控制膜污染的效果与连续曝气控制膜污染效果相似,甚至更好。以此研究为基础,确定了针对北京市郊区县农村排放污水的膜生物反应器工艺的运行参数:污泥浓度为(5～12)g/L;气水比为(20～40)∶1;每(2～3)个月进行1次在线清洗,清洗药剂浓度为3 g/L;自吸泵抽停比为7∶1。     

低溶解氧对A2/O工艺脱氮的影响

采用A2/O反应器,通过控制不同的溶解氧浓度来设定3种工况,对比各工况的出水水质.结果表明:低氧工况比高氧工况节省了52.6%的曝气能量,对TN的去除率提高了约12%;低氧条件降低了污泥的硝化性能,但仍能将NH4+-N硝化,使出水NH4+-N浓度低于2 mg/L.     

空气曝气与纯氧曝气生物滤池应用于污水深度处理的研究

采用两种不同气源的曝气生物滤池对污水处理厂二级出水进行深度处理中试研究.结果表明,空气曝气和纯氧曝气生物滤池对COD_(Mn)的去除率相近,分别为30.5%和30.9%;以纯氧为气源的生物滤池硝化能力远强于空气曝气生物滤池,氨氮总去除率77.4%,出水氨氮为2.1～6.3 mg/L;纯氧曝气提高了滤池上部氨氮去除效果,维持滤池内溶解氧在6 mg/L以上,沿水流方向使pH逐渐下降.纯氧曝气生物滤池是污水深度处理中去除氨氮的有效工艺.     

采用“臭氧-粉末活性炭-曝气生物滤池”组合工艺深度处理印染废水

采用“臭氧-微量粉末活性炭-曝气生物滤池”组合工艺,考察了苏南某污水处理厂二级出水深度处理的运行效果及作为回用水的可行性。结果表明,当投加的臭氧和粉末活性炭质量浓度分别为25mg/L和20mg/L,曝气生物滤池的水力停留时间为6h,气水比为3∶1时,组合工艺出水的ρ（COD）和ρ(NH₃-N)平均值分别为49mg/L和0.28mg/L,出水平均色度为7,平均脱色率达90%,满足回用水水质要求。检测发现,臭氧氧化和粉末活性炭吸附对可溶性微生物产物有较高的去除率。     

小城镇低负荷SBR工艺运行参数优化研究

由于设计进水水质、水量与实际相差较大,重庆市万盛污水处理厂投产之后长期处于低负荷运行状态.在该污水处理厂前期运行过程中,SBR工艺脱氮效率低,能耗较高,处理效果不好.针对此情况,进行了3个月的现场试验,通过调整DO、MLSS、回流比、污泥龄等参数,解决了上述问题,调整后的曝气阶段DO为1～2 mg/L、MLSS为3 500～4 000 mg/L,相应的污泥龄约为15 d、硝化液回流比约为30%,在冬季运行时,使系统脱氮率从低于10%提高到50%左右,出水水质稳定达标.     

BioDopp工艺应用于基建生活污水处理的研究

BioDopp工艺在大唐某基建污水处理工程中稳定运行了714d,出水COD、BOD5、SS、NH3—N及TN均可达到《辽宁省污水综合排放标准》(DB 21/1627—2008)要求。运行结果表明,BioDopp工艺在低溶解氧(0.05~0.3mg/L)、高污泥浓度(5~10g/L)条件下,可以成功处理基建期生活区生活污水,同时采用底部平铺微混曝气技术、大水力循环的一体化结构,使运行管理更加简便。     

垃圾渗滤液厌氧氨氧化脱氮技术的工程化应用探索

在两级AO工艺处理实际垃圾渗滤液工程应用程中,首先采用精准曝气控制溶解氧(Dissolve oxygen, DO)完成硝化池短程硝化反硝化启动,同时结合生物填料投加的控制策略,在60日内快速实现厌氧氨氧化功能菌群的高效自富集,其相对丰度高达4.04%。研究结果表明,当一级硝化池DO浓度由2.6 mg/L逐步降低至1.2 mg/L后,亚硝态氮积累达到70%以上。当生化池混合液中存在NH₃-N和NO^-₂-N时,在COD<1 650 mg/L且DO≈0.3 mg/L的控制条件下最有利于厌氧氨氧化菌生长增殖和发挥代谢作用。与传统运行方式相比,本研究构建的短程硝化反硝化脱氮技术可节约26.9%曝气能耗,单位水量运行电费可降低4.03元/m²。结合短程硝化反硝化启动控制策略和厌氧氨氧化菌生长的关键控制指标,提出了厌氧氨氧化脱氮技术工程应用的设计思路。