CAST工艺处理城市污水的强化脱氮研究

介绍了镇江征润州污水处理厂CAST工艺的运行情况，结合该厂实际运行状况开展了强化脱氮效果的生产性试验研究。结果表明，该工艺对COD、SS和TP的去除率均能维持在80％以上，但对氨氮的去除效果较差；在该厂运行模式下，控制进水／曝气前30min的DO〈0．5mg／L、进水／曝气后30min的DO浓度在1．0-3．0mg／L、纯曝气DO浓度在2．0-3．0mg／L，可以实现同步硝化反硝化和硝化／反硝化作用下的共同脱氮，使脱氮效率提高了57％左右；在控制进水／曝气后DO〈0．5mg／L、纯曝气DO浓度在1．0-3．0mg／L的条件下，可以实现同步硝化反硝化作用下的脱氮，但较难实现理想的脱氮效果。     

Carrousel氧化沟脱氮除磷工艺的运行控制

根据江门市文昌沙水质净化厂的运行经验，探讨了脱氮除磷的Carrousel氧化沟工艺在进水混合液配比、回流比、MLSS、泥龄、DO等工艺参数方面的调整控制，并总结了较佳的脱氮除磷运行方式。     

低DO下曝气方式对分段进水脱氮工艺的影响

采用分段进水生物脱氮工艺处理小区生活污水,考察了在低DO条件下,不同曝气方式对硝化率及污泥沉降性能的影响。结果表明,在曝气量为0．27m^3／h、MLSS平均为2700mg／L左右、好氧区的DO为0．26～2．5mg／L的条件下,当进水氨氮为44～55mg／L时,对氨氮的去除率保持在95％以上,对COD的去除率〉90％;当控制好氧区第1、2格室的DO分别为0．5～0．7和1．0～1．2mg／L时,系统的硝化率维持在90％以上,出水中的氨氮〈2mg／L;在恒定曝气量下,向进水中投加有机碳源,当水质改变较快时,容易引起丝状菌污泥膨胀,但通过恒DO曝气控制,可使污泥的沉降性能得到改善。     

底曝式氧化沟脱氮除磷的运行控制

结合工程实例,探讨了底曝式氧化沟系统的MLSS、泥龄、DO等运行参数的控制问题,通过对各参数进行分析和优化调整,使该工艺不但具有良好的脱氮效率,而且具有较好的除磷效果。     

邯郸市西污水处理厂改良氧化沟工艺优化控制

介绍了邯郸市西污水处理厂改良型氧化沟工艺流程,探讨了曝气系统的DO、MLSS、泥龄和排泥等运行参数的控制问题。通过对各参数进行分析和优化调整,最终使该工艺具有较好的脱氮除磷效果。     

城市污水处理厂Orbal氧化沟的调试和运行

以西南某污水处理厂的Orbal氧化沟为例，采用接种培养和间歇培养相结合的方法进行调试，结果表明该方法可行。运行中控制厌氧池DO≤0．2mg／L，外沟DO〈0．5mg／L，中沟DO为0．5—1．5mg／L，内沟DO为2．0～3．0mg／L，污泥回流比为100％，MLSS为3500～4000mg／L，可以取得较好的处理效果。此外，还对运行中存在的问题进行了分析。     

改良氧化沟工艺处理城市污水的优化控制

邯郸市西污水处理厂采用厌氧选择池/改良氧化沟工艺处理城市污水,但由于实际进水水质与设计值有偏差,造成运行管理困难且费用较高.针对该厂的实际运行情况,探讨了曝气系统的DO、MISS、泥龄等运行参数的控制问题,并对各参数进行分析、优化调整,最终使该工艺具有较好的脱氮除磷效果.     

低温优选模式下CAST工艺DO和MLSS的优化

根据万盛污水处理厂在冬季低温下运行时出水NH<,3>-N和TN浓度超标现象较为严重的情况,为了强化CAST工艺的脱氮效果,在已确定的优选C运行模式即进水2 h-曝气2.5 h(进水1.5 h后开始曝气)-沉淀1 h-滗水/待机1 h的基础上,分别进行了DO和MLSS两个运行参数优化的研究.在基本运行参数保持不变的情况下,通过分析不同DO和MLSS值时的除污效果,确定了低温期的DO最佳控制阈值为2.0～3.0 mg/L,MLSS最佳控制阈值为5 000～6 000 mg/L.优化运行参数后,系统对COD、NH<,3>-N、TN的平均去除率分别为91.2%、83.2%和69.4%,脱氮性能得到明显提升.     

SBBR脱氮工艺研究

对序批式生物膜法(SBBR)脱氮工艺进行了研究。结果表明:当进水COD_(Cr)为100～300mg/L,TN控制在40～65mg/L,温度在23～28℃,pH在6.5～7.5左右,好氧段DO为4.0～6.0mg/L,时,所得最佳水力停留时间为先好氧6h,后厌氧3h。运行一个周期,COD_(Cr)、TN去除率分别为90%、71%。其中好氧段TN去除率占TN损失的84.8%,好氧反硝化对整个周期的脱氮起着极其重要的作用,而厌氧段脱氮效率较低。DO控制在4.0～6.0mg/L,均可以获得一定的脱氮效果。DO= 5.5mg/L时,TN去除率达70%,脱氮效果最佳。碳氮比越大,脱氮效率越高。且随着进水有机物浓度的增加,TN去除率也相应升高。据此可推定好氧反硝化菌是一种异养型好氧菌。     

高氨氮废水的前置厌氧氨氧化脱氮研究

采用前置厌氧氨氧化生物滤池+亚硝化生物滤池的组合工艺,对高氨氮焦化废水进行脱氮研究,利用亚硝化生物滤池回流液中的亚硝酸盐氮与废水中的氨氮进行反应,以达到脱氮的目的,同时考察了HRT、回流比、DO浓度、p H值等参数对脱氮效果的影响。结果表明:当废水中的氨氮和COD浓度分别为(100~120)、(60~80)mg/L时,控制厌氧氨氧化段混合进水的p H值为8.0、HRT为30 h,亚硝化段出口DO浓度为0.6~1.0 mg/L,回流比为300%,对废水的脱氮率可稳定在80%左右。     

MBR中DO对同步硝化反硝化的影响

膜生物反应器（MBR）中,在DO为1mg/L左右,MLSS为8000-9000mg/L,温度为24℃,进水pH值为7.2,COD、NH3-N分别为523-700mg/L和17.24-24mg/L的相对稳定条件下,对COD、NH3-N、TN的去除率分别为96%、95%、92%。详细分析了在控制DO的条件下,MBR发生同步硝化、反硝化的原因,并提出了在单级好氧反应器中控制DO可发生短程硝化一反硝化生物脱氮的机制。     

Orbal氧化沟生物脱氮的中试研究

采用有效容积为330L的中试Orbal氧化沟模型处理城市污水,研究了Orbal氧化沟的同时硝化反硝化生物脱氮现象。结果表明,Orbal氧化沟具有良好的降解有机物和硝化性能;在不投加外碳源和不设硝化液内回流的条件下,通过控制DO浓度分布,可以实现氧化沟内的同时硝化反硝化,对总氮去除率平均为61%,出水总氮平均为14mg/L。经分析认为,DO浓度分布是氧化沟内同时硝化反硝化的决定因素,进水中的COD/TN是影响总氮去除率的重要因素;通过控制外沟低DO运行,可以稳定实现Orbal氧化沟的低能耗高效脱氮;多沟道串联的反应器布置方式有效防止了低DO运行带来的亚硝酸盐积累和污泥膨胀的发生。     

新型一体化生物反应器的同步脱氮除磷影响因素研究

为了提高对污水的处理效能,设计了一种新型一体化生物反应器并采用其处理生活污水,研究了DO和HRT对同步脱氮除磷效果的影响,并探讨了其实现机理。试验结果表明：在进水COD为290～510mg／L、MLSS为2500mg／L、污泥龄为15d以及好氧区和缺氧区的溶解氧分别为2mg／L和0．2mg／L时,系统的脱氮除磷效果较好,对TN、TP的去除率分别可达80％和90％,DO过高或过低都会影响同步脱氮除磷的效果。控制DO为最优值,并保持其他操作条件相同,当HRT为12h时对总氮和总磷的去除率均在80％以上,随着HRT的延长,同步脱氮除磷效果反而下降。该一体化反应器集厌氧、缺氧和好氧区为一体,在一定的运行条件下能够实现同步脱氮除磷,是处理生活污水的有效方法。     

冬季低温期CAST工艺运行参数的优化调控

低温下微生物的活性将大幅下降,使生物工艺的处理效能受到较大的影响.重庆李家沱污水处理厂采用CAST工艺,在冬季低温期的运行工况为:进水1 h—进水/曝气2 h—微曝1h—沉淀1h—滗水1h,为提高其脱氮效率,进行了运行参数的优化调控研究.结果表明:当控制主曝与微曝阶段的DO分别为2.0～3.0 mg/L和0.5 mg/L以下、MLSS为3500～4000 mg/L(相应的污泥龄为15 ～20 d)、污泥回流比约为30％时,系统的脱氮效果最好,平均脱氮率接近75％.     

亚硝化-厌氧氨氧化组合工艺脱氮研究

以高氨氮模拟废水为研究对象，对影响亚硝化-厌氧氨氧化组合工艺脱氮效果的几个因素（DO、pH、碱度、有机物浓度、NU4^＋-N／NO2^-—N值）进行了考察，以期获得组合工艺的最佳运行方式。研究结果表明，在亚硝化温度为23～26℃，HRT=1d，进水NH4^＋-N、TN浓度分别为350、420mg／L，ANH4^＋-N／ANO2^--N值为0.8～1.33的条件下，组合工艺对NH4^＋-N、TN的最高去除率分别为99．9％、90．8％，平均去除率分别为96％、76．1％。组合工艺的脱氮效率严重受限于亚硝化系统出水的NH4^＋-N／NO2^--N值及其稳定性。     

LSP＆PNR工艺的脱氮除磷和污泥减量性能研究

在工艺调控的基础上，发现限氧曝气、连续流A／O工艺在长污泥龄条件下融合外排厌氧富磷上清液的侧流除磷技术可以解决污泥减量工艺对氮、磷去除能力低的问题，以此为基础开发了具有脱氮除磷功能的污泥减量LSP＆PNR工艺。应用该工艺处理校园生活污水的试验结果表明，在SRT=50d、DO=0．5～1．5mg／L以及进水COD=332～420mg／L、NH，-N=30～40mg／L、TN=34～51mg／L、TP=6～9mg／L的条件下，出水COD≤23mg／L、NH3-N≤3．2mg／L、TN≤17mg／L、TP≤0．72mg／L；表观污泥产率为0．155gMLSS／gCOD。研究还发现，在LSP＆PNR工艺中同步硝化反硝化是最主要的脱氮形式，约占反硝化脱氮总量的60％；代谢BOD，的需氧量为1．38～1．57kgO2／kgBOD5；进入化学除磷池的侧流液量相当于处理水量的10％～15％。     

短程硝化/厌氧氨氧化/全程硝化工艺处理焦化废水

通过对短程硝化和厌氧氨氧化工艺的研究,开发了短程硝化/厌氧氨氧化/全程硝化(O1/A/O2)生物脱氮新工艺并用于焦化废水的处理.控制温度为(35±1)℃、DO为2.0～3.0mg/L,第一级好氧连续流生物膜反应器在去除大部分有机污染物的同时还实现了短程硝化.考察了HRT、DO和容积负荷对反应器运行效果的影响.结果表明,当氨氮容积负荷为0.13～0.22gNH4+-N/(L·d)时,连续流反应器能实现短程硝化并有效去除氨氮.通过控制一级好氧反应器的工艺参数,为厌氧反应器实现厌氧氨氧化(ANAMMOX)创造条件.结果表明,在温度为34℃、pH值为7.5～8.5、HRT为33 h的条件下,经过115 d成功启动了厌氧氨氧化反应器.在进水氨氮、亚硝态氮浓度分别为80和90 mg/L左右、总氮负荷为160 mg/(L·d)时,对氨氮和亚硝态氮的去除率最高分别达86%和98%,对总氮的去除率为75%.最后在二级好氧反应器实现氨氮的全程硝化,进一步去除焦化废水中残留的氨氯、亚硝态氮和有机物.O1/A/O2工艺能有效去除焦化废水中的氨氮和有机物等污染物,正常运行条件下的出水氨氮＜15 mg/L、亚硝态氮＜1.0 mg/L,COD降至124～186 mg/L,出水水质优于A/O生物脱氮工艺的出水水质.     

SBR中亚硝酸型硝化的影响因素研究

为实现稳定的NO2^--N积累,对SBR中亚硝酸型硝化的影响因素进行了研究。结果表明：亚硝酸型硝化系统的稳定运行是多个影响因素(进水氨氮浓度、pH值、DO值、温度和SRT等)共同作用的结果,其中控制较低的DO值是关键因素之一。过低的进水氨氮浓度和pH值会导致系统运行的不稳定。当DO为0．5～1．0mg／L、进水氨氮为120～240mg／L、pH值为7．5～8．3．在25、30、35℃均可获得稳定的NO2^--N积累。而温度和SRT不是亚硝酸型硝化系统稳定运行的决定性因素。     

三峡库区污水厂典型工艺的SND脱氮技术研究

针对三峡库区污水厂广泛采用的氧化沟和CASS工艺在低碳源条件下脱氮效果不佳的问题,在实际污水处理厂进行生产性调控研究,促进同步硝化反硝化(SND)的发生,以节省碳源、提高脱氮效果。井口污水厂(改良型Carrousel氧化沟工艺)的调控结果表明:采用区段溶解氧控制,即将主反应区划分为不同生化反应功能区段,通过在线溶氧仪使各区段维持不同的溶解氧水平,可强化主反应区的SND脱氮作用,调控后的出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级B标准,对TN的去除率较调控前提高了19%。万盛污水厂(CASS工艺)的调控结果表明:采用梯级溶解氧控制,即进水/曝气前1 h控制DO<1 mg/L、后1 h控制DO为2～3 mg/L,可促进微曝气阶段的SND脱氮作用,经调控后出水水质稳定达到一级B标准,对TN的去除率较原设计模式提高了约15%。     

污泥内碳源反硝化工艺强化脱氮除磷的应用研究

针对低碳源城市污水脱氮除磷效率低的问题,在某城市污水处理厂采用回流污泥浓缩预缺氧工艺以提高反硝化效率。对该污水处理厂各单元出水水质的分析表明,经过浓缩的高浓度污泥内源反硝化脱氮量可占到整个系统脱氮量的22%以上,污泥内碳源反硝化对除磷也起到了积极作用。研究结果显示,内碳源反硝化的最主要影响因素是回流污泥的VSS值及好氧池末端的DO浓度,当VSS5.8 g/L、DO2 mg/L时可实现较好的效果。此外,在冬季低温时可通过加大曝气量及延长泥龄等措施来提高系统的脱氮除磷效果。