(AO)2-SBBR反硝化除磷工艺处理低碳城市污水

低碳源浓度城市污水的脱氮除磷一直是个难题，为此在AO-SBBR工艺中引入一个缺氧段而形成（AO）2-SBBR工艺，研究了AO-SBBR和（AO）2-SBBR对低碳源浓度城市污水中氮、磷的去除效果。试验结果表明：在进水BOD5／TN=3、BOD5／TP=17的情况下，（AO）2-SB．BR工艺比AO-SBBR工艺具有更好的同步脱氮除磷效果，对总磷的去除率达到了79．8％，对总氮的去除率从25．83％提高到51．26％，出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级标准。该工艺有效解决了低碳源浓度城市污水在同步脱氮除磷过程中有机物不足的问题，并在单一反应器中实现了反硝化除磷菌的增殖过程，反硝化除磷菌占聚磷菌的比例从14．82％增长到63．04％；反硝化除磷菌能够以低浓度的亚硝酸盐氮作为电子受体进行缺氧吸磷，如亚硝酸盐氮〉10mg／L则会抑制反硝化除磷菌的活性，而且这种抑制作用并不是瞬时的，至少要持续一段时间其活性才能恢复。     

不同城市污水处理厂反硝化除磷性能的比较研究

对采用不同工艺的3个城市污水处理厂的活性污泥进行了厌氧释磷、好氧聚磷及反硝化聚磷试验研究,以确定其反硝化除磷能力及差异性。3个污水处理厂采用的工艺分别为内设厌氧段的Carrousel氧化沟(A/O)、外设厌氧池的Carrousel氧化沟(A/C)和具有独立厌氧、缺氧及曝气池的A2/O工艺。结果表明,A/O工艺中活性污泥的释磷能力相对较强,A/C与A2/O工艺中活性污泥的释磷能力相当;A/C工艺中活性污泥的好氧聚磷和反硝化聚磷能力均优于其他两种工艺,好氧聚磷量和反硝化聚磷量分别为15.39和8.09 mgP/gVSS,活性污泥中存在数量可观的反硝化聚磷菌(DPB),反硝化聚磷菌与好氧聚磷菌的比例(DPB/PAO)为57.7%;A/O和A2/O工艺的活性污泥中同样存在DPB,但DPB/PAO值较低,分别为32%和27%。     

SBR法处理低碳城市污水的除磷规律

碳、氮、磷比例失调(碳量偏低)城市污水的脱氮除磷一直是个难题,为此采用SBR法处理广州地区低碳城市污水,研究了生物除磷效果及其影响因素。结果表明,磷的出水浓度<0.5mg/L,并指出污泥龄及DO是影响除磷效果的关键因素。     

反硝化除磷理论、工艺及影响因素

探讨了反硝化除磷的基本理论及其运行过程中的影响因素，并介绍了单、双污泥反硝化除磷系统和生物膜反硝化除磷工艺。     

低碳源城市污水的低氧同步脱氮除磷研究

采用SBR工艺辅以污泥外循环厌氧释磷后排放富磷上清液的方法,对低碳源城市污水的脱氮除磷效果进行了研究.结果表明:降低曝气量、控制低DO状态可以减少碳源的有氧氧化程度,提高脱氮效果;回流至SBR反应器厌氧段的外循环释磷污泥,可以利用SBR系统的硝酸盐进行反硝化吸磷,保证了系统的除磷效果.对于COD<200 mg/L、COD/TN<5、COD/TP<25的低碳源污水,在SRT为60 d、曝气量为2.5 m3/(h·m3)、曝气段平均DO为0.2 mg/L的情况下,对氨氮、总氮、总磷的平均去除率分别为82%、61%、95%,出水水质达到了<城镇污水处理厂污染物排放标准>(GB 18918-2002)一级B标准的要求.     

反硝化除磷工艺的研究开发进展

介绍了国内外生物除磷工艺的研究进展，重点对应用反硝化除磷机理而开发的几种新工艺进行了评述，并指出了它们的特点和应用前景。     

新型短程硝化工艺的反硝化除磷特性

构建以厌氧(An)、好氧(O1和O2)、缺氧(A1和A2)、快速曝气(O3)单元组成的新型短程硝化同步反硝化除磷工艺。在其中厌氧(An)/缺氧(A1)的运行环境,成功驯化出了一种能以硝酸盐和亚硝酸盐为电子受体的反硝化聚磷菌(DPB),其兼具脱氮与除磷双重功能,实现了一碳两用的目的,节约了能耗和曝气量。通过静态试验发现,亚硝酸盐型反硝化除磷速率为4.78 mg/(L·h),硝酸盐型反硝化速率为6.24 mg/(L·h)。反硝化除磷量占到了系统总除磷量的60%以上,其中缺氧1池就占到了50%。     

低碳源污水的强化反硝化除磷研究

针对低碳源生活污水(COD/TN值<5,COD<200 mg/L)脱氮除磷效果差的问题,设计并运行了一套具有强化反硝化除磷功能的反应器。该反应器结合污泥外循环侧流除磷、剩余污泥碱解技术,并强化反硝化吸磷功能,采用好氧/缺氧交替运行方式。结果表明:在进水COD、TN、NH3-N、TP平均浓度分别为151、31.37、24.80、5.72 mg/L,C/N、C/P平均值分别为4.81、26.99的情况下,系统具有稳定的脱氮除磷效果,出水COD、TN、NH3-N、TP平均浓度分别为20.63、13.25、0.68和0.10 mg/L,平均去除率分别为86.31%、57.80%、97.26%和98.18%。     

曝气量对同时硝化/反硝化除磷工艺效能的影响

在恒定曝气量、连续曝气的厌氧/低氧SBR反应器内,以碳源偏低的模拟城市污水为研究对象,考察了不同曝气量下的同时硝化/反硝化除磷(SNDPR)效能。当曝气量为40 L/h时,较其他三种曝气量能维持SNDPR的稳定,对TN和TP的去除率分别为79.9%和92.8%,PHB降解速率平稳,硝化和反硝化除磷速率相当,SNDPR脱氮除磷效能最佳。因此,在连续曝气模式下,曝气量过低或过高均不利于SNDPR的持续稳定,且当曝气量过高时,随曝气量的增加则SNDPR发生程度降低,持续时间缩短。同时,PHB降解速率的均衡也是实现稳定的SNDPR的关键因素。     

SBR短程同步硝化反硝化耦合除磷的研究

在序批式活性污泥反应器(SBR)中,以模拟城市污水为处理对象,考察了在稳定运行期间的典型周期里COD、TP、TN、DO、pH以及ORP的变化规律。试验表明,在SBR反应器中实现短程同步硝化反硝化耦合除磷是完全可行的,在温度为20～25℃、pH值为7.12～7.43的条件下,系统对COD的去除率达到95.6%,对TP和TN的去除率分别为88.8%和87%,实现了短程同步硝化反硝化与反硝化除磷的统一。     

低碳源城市污水的强化脱氮除磷工艺研究

在活性污泥释磷规律研究的基础上进行中试,对常规A2/O工艺进行改进,提出适用于低碳源城市污水的强化脱氮除磷工艺.结果表明:富磷污泥中的NO3--N浓度较高时,在厌氧开始的一段时间内,反硝化吸磷使PO3-4-P浓度不断降低,当NO3--N由2.75 mg/L降至接近于零时才开始表现出释磷;对于低碳源城市污水,由于大量未被反硝化的NO3--N随回流污泥进入厌氧区,干扰厌氧释磷的正常进行,导致常规A2/O工艺的除磷效果较差,出水TP平均浓度为1.04 mg/L;调整厌氧、缺氧、好氧停留时间比进行强化厌氧后,出水TP平均浓度为0.48 mg/L,达到了GB 18918-2002标准的一级A标准,去除率较常规A2/O工艺提高了21%,同时出水COD、TN、NH3-N也能稳定地达到一级A标准.     

利用反硝化聚磷菌实现城市污水处理同步高效除磷、脱氮工艺技术的研究

论述了当前污水生物脱氮除磷技术与工艺的研究现状及存在问题,介绍了建设部课题"利用反硝化聚磷菌实现城市污水处理同步高效除磷、脱氮工艺技术的研究"的研究意义、研究目的及项目特色,对主要的研究结果和应用领域进行了阐述。     

CIBR工艺处理低碳磷比城市污水的除磷研究

针对沌口经济开发区污水的碳磷比较低的水质特点,同时考虑到生化处理工艺耐磷冲击负荷能力有限、出水TP不能稳定达标排放的现状,通过对CIBR工艺进行深入研究,探寻了使出水TP稳定达标排放的方法.试验结果表明,在曝气比为0.5、厌氧时间为2h时,CIBR的除磷效果较好,在厌氧环境下反应区的混合流态有利于对TP的去除.4种工况下均可取得良好的COD去除效果,但除磷效果却因碳源不足而受到了影响.相比较而言,工况IV(曝气3h-搅拌2h-静沉1h)的优势明显,在进水TP、COD平均浓度分别为3.99、79.06 mg/L的条件下,对TP的平均去除率可达68.30%.     

SBR法处理城市污水的脱氮除磷功效

采用SBR工艺对广州的城市污水进行了生物脱氮除磷试验研究。结果表明：在碳、氮、磷比例不理想的情况下,达到了既去除有机物又能脱氮除磷的效果,当总停留时间控制在4．5－5．5h,污泥负荷为0．14－0．26kgBOD5/(kgMLSS.d)时,出水BOD5浓度为5．12－13．62mg/L,去除率达85％－93％;出水COD浓度为10．7－32．2mg/L,去除率达82％－88％;出水NH3－N浓度为2．83－9．23mg/L,去除率达53％－87％;出水TP浓度为0．1－0．45mg/L,去除率达85％－99％。     

低碳、高氮磷城市污水的化学辅助除磷研究

对于低碳、高氮磷的城市污水，可采用生物脱氮并辅助化学除磷的工艺进行处理，以使氮、磷同时达到排放标准。选择聚合硅酸铁作为混凝剂并将其直接投加到生物反应器中，结果表明，当投加量为12mg／L（以Fe计）时出水中的TP〈0．5mg／L，达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）的一级A标准。所投加的聚合硅酸铁与进水中TP的物质的量之比同出水TP之间具有很好的相关性，因而在进、出水TP浓度一定的情况下。可据此确定混凝剂的投量。投加了混凝剂后，污泥絮体变得更密实，沉降性能良好。     

化学除磷比值对低碳源污水脱氮除磷的影响

为解决低碳源城市污水高效脱氮除磷及磷回收问题,开发了侧流A2O工艺,通过抽取不同量的厌氧池末端富磷上清液至化学除磷池,来研究系统的脱氮除磷效果及磷回收情况。结果表明,在无需增加额外碳源,进水COD为136～168 mg/L、NH3-N为32～40 mg/L、TN为36～45mg/L、TP为6～8 mg/L的条件下,当化学除磷比(富磷上清液抽取量与进水量之比)为10%～20%时,对TN和TP的平均去除率分别可达到95.7%、84%,其中,当化学除磷比为15%时,出水TP浓度可降至0.5 mg/L以下,出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准(》GB 18918—2002)的一级A标准;同时,回收磷量可达进水磷量的23%～29%,既实现了磷的可持续发展,又增加了污水厂的经济效益。     

单污泥SBR工艺的反硝化除磷特性

利用单污泥SBR工艺处理模拟生活污水,考察了该工艺对有机物、总氮、PO3-4-P的去除特性,以及NO-2-N积累对工艺性能的影响.结果表明:单污泥SBR工艺可以稳定高效地去除水中的有机污染物和总氮,对其平均去除率分别为81.49%和93.07%;但除磷效果不稳定,对此可采用实时控制策略加以解决.在单污泥SBR工艺的前好氧段发生了NO-2-N的积累,平均积累率为21.25%,此积累现象未对反硝化产生抑制作用,并可使工艺进一步节省碳源和曝气量.