太湖流域某污水厂工艺过程诊断及优化措施

结合太湖流域某污水处理厂一级A稳定达标的实际技术需求,在对该污水厂历史运行数据和工艺运行过程诊断分析的基础上,确定了出水水质达标的主要控制指标为氨氮和总磷,需有效提高工艺系统的硝化速率和厌氧释磷能力。通过污泥活性测试和工艺模拟试验,提出了针对出水氨氮和总磷稳定达标的工艺运行优化措施和改造方案,包括:提高CAST生物池的DO浓度、适当延长曝气工序反应时间、增加进水预处理系统、增加生物选择区搅拌器的服务面积以及增加深度处理系统等。     

外加碳源对改良A~2/O工艺反硝化除磷的影响

在缺氧条件下向改良A2/O工艺活性污泥混合液中投加乙酸钠,考察外加碳源对改良A2/O工艺反硝化除磷的影响。结果表明,随着反应时间的延长,反硝化速率逐渐降低,由此反硝化过程可大致分为3个阶段,其中第1阶段的反硝化速率最大;释磷和反硝化同时发生,且释磷和第1阶段的反硝化利用同一类碳源;初始NO3--N浓度和外加碳源投量对释磷速率无明显影响,试验条件下释磷速率为4.0mgPO34--P/(gVSS.h)左右;释磷结束后,若仍然存在NO3--N,则会发生反硝化吸磷过程。投加碳源可提高反硝化脱氮效果,但同时会对反硝化吸磷带来不利影响,因此在实际运行时要合理控制碳源投量,以恰好满足脱氮要求为最佳。     

污水悬浮固体组分对活性污泥产率的影响及计算方法

对国际水协会(IWA)、德国ATV和国内《室外排水设计规范》的活性污泥产率计算方法进行了对比分析,并以IWA活性污泥模型为基础,结合我国城镇污水SS/BOD5值偏高且变化幅度大的特征,进一步分析研究了影响活性污泥产率计算结果的主要因素,提出改进我国城镇污水处理系统活性污泥产率计算方法的研究方向,建议深入研究SS/BOD5值影响污泥产率的机理及活性污泥固定性组分的变化,建立基于SS/BOD5值和固定性组分衰减的活性污泥产率模型。     

城市污水处理厂鼓风机房节能潜力分析

在城市污水处理厂能耗结构中,鼓风机房权重约为50%,并且由于技术和管理水平的限制,鼓风机房存在着严重的电能浪费问题。以某采用改良A2/O工艺的城市污水处理厂工程为例,通过鼓风机房单位水量电耗与生物系统单位水量需氧量的比较,对2009年12个月鼓风机房的节能潜力进行了分析。结果表明,鼓风机房单位水量电耗和好氧池需氧量随月份的变化趋势并不一致,其年均节能潜力为62%;仅通过鼓风机房的节能,污水处理厂的年均节能潜力就能达到27.2%,污水处理单耗就能由0.219 kW.h/m3降低到0.159 kW.h/m3,可节约运行费用110.885 8万元/a。     

影响反硝化除磷与厌氧氨氧化耦合的因素

氧对厌氧氨氧化菌有毒,但在颗粒污泥和生物膜中的厌氧氨氧化菌对氧有较高的耐受能力,并且聚磷菌能消耗影响氧氨氧化菌生长的氧。厌氧氨氧化菌的生长无需有机物的参与,聚磷菌释磷需要吸收有机物,少量有机物的加入对厌氧氨氧化菌的活性影响不大。亚硝酸盐是厌氧氨氧化菌氧化氨的电子受体,较高浓度的亚硝酸盐对反硝化聚磷有抑制作用,但合适浓度的亚硝酸盐(该浓度可以通过驯化来提高)可以作为反硝化聚磷菌吸磷的电子受体。厌氧氨氧化过程中有硝酸盐生成,反硝化聚磷菌能利用这部分硝酸盐。另外,两类菌都适宜于中温略偏碱性的环境。因此,通过创造同时对厌氧氨氧化菌和反硝化聚磷菌有利的微生态环境,发挥两者在脱氮除磷方面的协同耦合作用,达到高度脱氮除磷,是极有前景的废水厌氧(缺氧)处理研究方向。     

悬浮填料强化硝化及其最佳填充率研究

以SPR-1悬浮填料为研究对象,通过低温下的硝化速率试验,考察了不同填充率下悬浮填料的强化硝化效果,并对悬浮填料的最佳填充率进行了分析。结果表明,与不投加悬浮填料相比,当填料填充率为16%和40%时,硝化速率可分别提高28%和71%,硝化效率可分别提高22%和53%;另外,通过对试验数据拟合得到的不同填充率下的硝化速率和强化硝化效率方程,可为污水厂的新建和升级改造工程中悬浮填料的合理经济投加提供理论指导。     

高效初沉发酵池处理城市污水的中试研究

应用生物絮凝沉淀和水解发酵耦合工艺,将传统的初沉池改造为集进水悬浮固体的沉淀分离和沉淀污泥的产酸发酵为一体的高效初沉发酵池,以优化碳源结构,提高后续工艺的污泥活性和脱氮除磷能力。在水力停留时间为0.75 h、悬浮污泥絮体层界面高度不低于高效初沉发酵池有效池深的70%、SRT为4 d的条件下,考察了高效初沉发酵池对进水水质的改善效果。结果表明:高效初沉发酵池对SS的去除率为78%,是普通初沉池的近2倍;出水VSS/SS均值为71.9%,较普通初沉池提高了17.3%;出水C/N和C/P值较进水值分别提高了33%和14%,且明显高于污水厂普通初沉池出水水质。碳源结构的改善提高了后续生物处理工艺的脱氮除磷效果,对TP的去除率稳定在90%～98%。     

环沟型改良A~2/O工艺中试研究

环沟型改良A2/O工艺是集高效初沉发酵池、回流污泥反硝化池、厌氧池及双沟道氧化沟工艺于一体的新型污水处理工艺。对该工艺去除污染物的效果进行试验研究,结果表明,在生物系统水力停留时间不足8h的条件下,达到了较好的除磷脱氮效果,出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准。研究结果同时表明,该工艺具有很好的节能降耗潜力。