MBBR工艺在污水处理厂提量增效中的应用

采用MBBR对某污水厂扩容2×10~4m~3/d,改造后污水处理规模达到12×10~4m~3/d;改造时,保持厌缺氧区不变,好氧区采用两级MBBR、微动力混合池型,强化系统抗冲击能力;好氧区投加SPR-3型填料;同时将二沉池改建为高效沉淀池,新增转鼓过滤。改造后水量提升20%,出水水质稳定达到一级A标准,优化运行后可达到地表水准Ⅳ类水质;生化池出水TN均值为10. 40 mg/L,TN去除率为83. 50%,好氧段可去除TN 6～10 mg/L;生化池出水TP为0. 43 mg/L,TP去除率为93%,缺氧段发生显著的TP去除现象,在高效沉淀池投加铁盐絮凝剂后,出水TP可降到0. 30 mg/L以下;系统内同步硝化反硝化(SND)及反硝化除磷菌(DPB)的出现,实现了碳源限制下的同步强化脱氮除磷,未投加碳源情况下TN和TP稳定达标,通过SND途径去除TN贡献率为13. 20%,通过DPB途径去除TP贡献率为88%,实现了节能降耗。     

A~2/O工艺的旁路化学除磷及污泥减量研究

为了确保脱氮除磷效果并降低剩余污泥产量,在A2/O系统的污泥回路上增加厌氧/好氧交替污泥减量池,并对部分厌氧释磷液实施旁路化学除磷。结果表明,在A2/O系统中接入污泥减量装置后,污泥表观产率为0.278 gMLSS/gCOD,污泥产量降低了37.9%;系统出水TN≤14.6 mg/L、TP≤1.31 mg/L,与常规A2/O工艺相比,对TN的去除率提高了3.84%,但对TP的去除率降低了2.87%。在A2/O系统中接入污泥减量装置并辅以旁路化学除磷后,系统出水COD≤55 mg/L、TN≤14.6 mg/L、TP≤0.70 mg/L,出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级B标准,并实现了污泥减量的目的。     

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。     

上向流反硝化深床滤池用于污水厂提标改造

广东省某水质净化厂一期工程原采用SBR+纤维转盘滤池为主体的工艺,提标改造后要求主要出水指标达到《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）的Ⅴ类标准（TN≤15 mg/L）,实际出水TP偶尔超标,TN严重超标。提标改造工程在现有SBR工艺后端新增上向流反硝化深床滤池模块化水处理装备,出水COD≤30 mg/L、BOD₅≤6 mg/L、TN≤12 mg/L、TP≤0.3 mg/L、SS≤5 mg/L,达到了地表水准Ⅳ类标准,表明上向流反硝化深床滤池脱氮除磷效果好,尤其是脱氮效率较高,最大TN去除量高达29.4 mg/L,相应的反硝化负荷达到2.08 kgNO₃^--N/（m³·d）。     

低碳源城市污水处理厂化学除磷药剂选择试验研究

对于低碳源城市污水,可以通过化学除磷工艺进行处理,使出水总磷(TP)达到排放标准。针对某污水处理厂进水碳源浓度较低,化学除磷单元参数设计不合理,出水TP超标的情况,分析了聚合氯化铝(PAC)、三氯化铁(FeCl_3)、氢氧化钙(Ca(OH)_2)三种混凝剂对二沉池出水的除磷效果,并考察聚丙烯酰胺(PAM)的助凝效果。结果表明,当FeCl3投加量为40mg/L,阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)投加量为0.2mg/L,除磷率可达88.9%,出水TP浓度为0.17mg/L,并且矾花密实易沉降,满足该厂化学除磷要求。生产性试验结果表明,通过这种投加方式,出水TP浓度为0.15～0.5mg/L。文章通过试验参数,优选出最佳除磷药剂以及投加量,对国内同类低碳源污水厂运行具有一定的实际参考意义。     

Bardenpho+MBBR+磁絮凝沉淀用于污水厂升级改造

山东某污水处理厂设计规模为10×10⁴ m³/d，处理工艺为“预处理+水解池+A²/O生化池+絮凝斜板沉淀池+纤维转盘滤池+接触消毒池”，出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。新的环保要求出水COD≤30 mg/L、NH₃-N≤1.5 mg/L、TN≤10mg/L、TP≤0.3 mg/L，因此采用Bardenpho+MBBR+磁絮凝沉淀组合工艺对污水厂进行升级改造。该工艺最大限度地利用了现有池体，并在不停水的前提下完成了提标改造，不仅节省了投资，而且提高了处理效率，出水水质稳定达标，系统整体更耐冲击且运行更稳定。     

高密度沉淀池/转盘滤池用于污水厂的提标改造

某污水处理厂采用三沟交替式氧化沟工艺,为了使出水水质能够达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准,采用高密度沉淀池/转盘滤池工艺进行提标改造,通过对比分析改造前后的运行效果发现,经深度处理后,出水BOD5≤5 mg/L、COD≤40mg/L、SS≤8 mg/L、NH3-N≤1 mg/L、TN≤12 mg/L、TP≤0.4 mg/L,出水水质全部达到甚至优于GB 18918—2002的一级A标准。     

低温下稳定塘系统对二级出水的处理效果

镇江市征润州污水厂的出水排入长江,为保护长江水环境,需要对其进行深度处理,以使出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。采用"好氧塘/兼性塘/生物塘"组合工艺处理该厂出水,考察了系统在低温条件下的脱氮除磷效果。结果表明:该系统能进一步降低二级出水中的TN和TP浓度,对TN、NH3-N、TP的去除率分别为40%、70%和55%,出水TN、NH3-N、TP分别为14、4和0.4 mg/L左右;稳定塘中的硝化作用有利于NH3-N的去除,但厌氧环境的缺乏限制了反硝化作用的进行,使出水TN中NO3--N的比例升高;HRT是稳定塘的重要参数,系统中TN的去除以生物作用为主,可以适当延长HRT以提高对TN的去除率。     

活性污泥外循环 SBR系统的生物除磷能力

通过试验发现生物系统用排除剩余污泥方式除磷的能力有限，当进水TP≥5mg/L时要保证出水TP≤0.5mg/L是困难的。采用活性污泥外循环方式对释磷的污泥进行回流，通过提高SBR系统污泥浓度的方式来提高除磷能力的试验表明：当MLSS＝5g/L、循环污泥量＝1／8系统污泥总量时，在进水TP≤11mg/L、TN＝45mg/L的情况下仍能保证出水总磷达到一级排放标准，而且该系统出水NH3－N≤3.6mg/L，对总氮去除率≥86％，同时获得了最佳的除磷和脱氮效果。     

多级AO工艺在某高排放标准污水厂的优化探讨

深圳市某污水处理厂采用多级AO工艺,出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准。随着城市水环境治理的深入推进,该污水厂出水水质标准需提高到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)准Ⅳ类标准。近一年的运行数据表明,该厂出水COD、BOD₅和SS稳定达到地表水准Ⅳ类标准,出水NH₄⁺-N、TN和TP基本满足标准要求,达标保障率在80%以上。基于实际运行效果,结合现状构筑物提标改造潜力,提出通过优化运行管理以满足高排放标准要求。采取的优化措施主要包括精确曝气控制系统氨氮设定目标值为0.5～1 mg/L、精确进水配比为1∶1∶1或5∶3∶2、三级内回流比为50%、化学除磷药剂投加量为35～40 mg/L及生物除磷污泥龄为19.3 d。提出的措施已纳入该污水厂提标改造工程方案,用于指导下一步提标改造工作。     

CEPT-AF/BAF脱氮除磷工艺用于污水厂提质改造

针对陕西咸阳西郊污水厂的现状和出水水质要求,设计了化学强化-缺氧生物滤池/好氧生物滤池联合工艺,并引进高效的滤布滤池对其进行处理,介绍了主要工艺单元及其设计参数。运行结果表明,该工艺能有效地处理该厂生活污水,当进水COD360 mg/L、TN浓度40mg/L、TP浓度4 mg/L时,出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准。     

AAO+MBR系统的稳定低耗运行研究

宁波市F污水处理厂原一期工程采用AO工艺，出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）一级B标准。为了提高出水水质，对厂区进行提标改造，拆除原一期工艺，新建AAO+MBR膜处理系统，设计出水水质执行地表类Ⅳ类标准。针对MBR工艺调试中出现的高电耗、TN去除率偏低、碳源投加量偏高等问题展开研究，使电耗降低6.6%、碳源投加量降低28.7%、PAC药剂投加量降低3.8%，提标改造及优化运行后使出水TN由16.4 mg/L降低至9.3 mg/L，出水TP由0.61 mg/L降低至0.21 mg/L，出水COD由19.69 mg/L降低至15.55 mg/L。     

改良A~2/O工艺生物脱氮除磷应用研究

考察了改良A2/O工艺在西朗污水处理厂(一期)的应用情况。对该厂进行了一年的跟踪监测,结果表明,进水BOD5、COD、NH3-N、TN、TP、SS的平均浓度分别为99.5、167、19.4、26.9、2.79、119 mg/L,经改良A2/O工艺处理后,对BOD5、COD、NH3-N、TN、TP的平均去除率分别达到了93.5%、84.7%、96.9%、61.5%、78.9%,出水BOD5、COD、NH3-N、TN、TP的平均浓度分别为6.5、25.6、0.61、10.4、0.59 mg/L,出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的一级B标准,取得了良好的脱氮除磷效果。工程实践结果说明,改良A2/O工艺出水水质好、运行费用低,适用于城市污水处理厂脱氮除磷。     

传统活性污泥法新增脱氮除磷功能的成功改造实例

珠海市某水质净化厂一期工程原采用传统活性污泥处理工艺,无脱氮除磷功能,处理规模为1.8×104m3/d。对原工艺的初沉池和曝气池进行改造(改造后称ZL工艺),改造后运行的第一阶段(第1~30天)出水TP平均浓度为1.1 mg/L,平均去除率为58.4%,出水TP1 mg/L的几率达48.4%。通过及时调整运行模式,第二阶段(第30~121天)出水TP平均浓度为0.34mg/L,平均去除率为83.7%,符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级B标准;两个阶段出水TN均符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准;由于改造不增加新池体,新工艺没有混合液回流,因此整个改造工程造价低,运行节能,成功实现了脱氮除磷目标。     

深床滤池在污水厂地表Ⅳ类水提标改造中的应用

合肥市某污水处理厂设计排放主要指标需达到地表水环境质量Ⅳ类标准。该项目深度处理单元采用Leopold elimi-NITE反硝化深床滤池工艺,兼顾了过滤、反硝化脱氮及除磷功能,使污水厂出水稳定达到TN5 mg/L、TP0.3 mg/L、SS10 mg/L的目标。深床滤池设计采用弧形堰、恒液位控制及"前馈+后馈"精确碳源投加控制方式,力求最经济的碳源投加量。     

SBR工艺脱氮除磷升级改造方案现场试验研究

针对某城市污水处理厂SBR系统的脱氮除磷升级改造方案进行化学除磷、生物脱氮方式的现场试验验证。当聚合氯化铝(PAC)投量120 mg/L时,可以保证出水TP浓度达到一级A标准;投加PAC降低了系统对COD的去除效率,但仍能达标,对活性污泥其他性能影响不大。试验验证的几种生物脱氮工序中,瞬时进水→曝气→搅拌(补充碳源)→曝气→沉淀→出水→闲置工序和多段进水工序可以保证出水TN达标,其中,后者不需要补充碳源,且能够保证TN和TP同时达标。     

南宁市埌东污水厂提标改造的化学除磷研究

为将南宁市埌东污水处理厂二级出水TP浓度从一级B提升至一级A标准,对该厂出水进行了化学除磷研究。以硫酸铝、聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)、氯化铁和聚合氯化铝铁(PAFC)为药剂对出水进行化学除磷混凝剂选择试验,并对混凝剂用量进行优化,同时考察了温度对PAC化学除磷的影响。结果表明,各药剂除磷效果排序为:硫酸铝=PFS氯化铁PACPAFC;综合除磷效果及药剂成本,确定PAC为适宜混凝剂;为控制出水TP≤0.5 mg/L,PAC适宜用量为23 mg/L,污水处理药剂成本为0.016元/m3;在10~30℃范围内,温度对PAC除磷效果影响较小。此外,PAC对污水中COD、BOD5、NH+4-N也有一定的去除作用。     

对传统活性污泥法污水厂新增脱氮除磷的改造

某一传统活性污泥法污水处理厂没有脱氮除磷功能,处理规模为1.8×104m3/d。第一阶段已成功对原工艺的初沉池和曝气池第一廊道进行了改造,改造完后运行的第一阶段(第1~30天)出水COD、氨氮、TN浓度均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准,出水SS和TP平均浓度分别为12和0.8 mg/L,达到一级B标准。为了使出水SS、TP浓度也达到一级A标准,第二阶段在第一阶段的基础上在尾端模拟增加砂滤管并在管前端添加PAC,以进一步完成对工艺的改造研究。结果表明,第二阶段(第31~121天),出水SS为1~6 mg/L,平均为4 mg/L,平均去除率为97.5%;出水TP为0~0.46 mg/L,平均为0.22 mg/L,平均去除率为89.5%。出水COD、氨氮、TN、SS、TP均达到一级A标准。工艺改造成功实现了脱氮除磷目标,而且没有混合液回流(内回流),因此整个工程运行节能,为现有无脱氮除磷功能污水处理厂提标改造提供了思路。     

高压脉冲电场处理污泥的试验研究

针对污水厂碳源不足、污泥脱水性能差等问题,利用高压脉冲电场对污水厂浓缩池污泥进行了裂解破壁处理。结果表明,处理后污泥上清液中COD、BOD5、TN、TP浓度分别增幅280%、470%、55%、169%。碳氮比(C/N值)、碳磷比(C/P值)分别由3.4、12.9增加到了8.3和18.2;将上清液作为碳源补充到污水处理系统进水中,出水TN、TP浓度由18、0.9 mg/L分别降至12、0.3 mg/L,达到一级A排放标准;脱水污泥比阻由155×1011m/kg降至14×1011m/kg,极大地提高了污泥脱水性能。     

嵌入式旁路污泥减量污水处理系统去除营养物特性

为了减少活性污泥工艺的剩余污泥产量以及解决目前污泥减量技术存在的问题,开发了一种集旁路污泥减量、污泥淤砂分离、侧流化学除磷、强化去除氮磷于一体的嵌入式旁路污泥减量污水处理系统。中试反应器规模为10 m3/d,并稳定运行超过90 d,出水NH+4-N、TN、TP、COD、p H值分别为(0.5±0.3)mg/L、(8.6±1.6)mg/L、(0.14±0.04)mg/L、(26.8±8.8)mg/L和7.75±0.31,出水水质能够稳定达到一级A标准。旁路系统的嵌入并没有造成主流系统出水水质恶化或波动,采用碱解污泥作为内碳源和排富磷上清液进行化学除磷强化了系统对氮、磷的去除性能。