改良型Carrousel氧化沟工艺生物脱氮优化研究

为解决采用改良型Carrousel氧化沟工艺的某污水厂出水TN与NH_4~+-N浓度高的问题,经现场试验对SRT、HRT和DO等工艺参数进行了优化调整。通过问题诊断,发现系统SRT过长、HRT短及好氧区DO浓度低是导致脱氮效果差的直接原因;工艺优化结果表明,将系统的SRT、HRT和好氧区DO浓度分别控制在18 d、16 h和2.5~3.0 mg/L时系统的脱氮效果提升较大,此时出水TN、NH_4~+-N的平均浓度分别为12.6和3.3 mg/L,去除率分别为78%和91%,且出水BOD5、COD与SS等指标均达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。     

Carrousel氧化沟脱氮工艺的改造

某污水处理厂Carrousel氧化沟由6条底部连通的廊道组成,廊道较长,没有设置独立的厌氧、缺氧区,出水总氮长期不能达标。通过设备改造,对生物系统功能区重新划分,既保证了氧化沟底部混合液循环流动,又为微生物提供了良好的硝化、反硝化环境,提升了脱氮效果,出水总氮达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。     

Carrousel氧化沟脱氮除磷工艺设计探讨

对Corrousel氧化沟脱氮除磷工艺的影响因素及设计参数的计算进行了较详尽的阐述，针对氧化沟工艺的特性提出了一整套与进，出水水质密切相关的计算方法。通过对工程实例的设计比较提出了优化工艺的建议。     

Carrousel氧化沟的脱氮除磷工艺设计

设置厌氧、缺氧段的Carrousel氧化沟（文中简称：A^3/C氧化沟）具有生物脱氮除磷功能，是目前城市生活污水处理的主流工艺之一。结合工程实例，从工作原理、工艺设计等方面对A^2／C氧化沟进行了详细介绍，可供从事污水处理工程设计的技术人员参考。     

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。     

Carrousel氧化沟工艺对除磷脱氮作用的效果分析

分析了昆明市第一污水处理厂Carrousel氧化沟工艺的除磷，脱氮效果，指出较低的溶解氧造成硝化作用不充分，脱氮效果不理想，但由于缺（厌）氧）区的容积远大于好氧区容积，导致了高效的除磷作用。     

容积比对Carrousel 2000氧化沟同步脱氮除磷的影响

以实际生活污水为处理对象,就缺氧区与好氧区容积比对Carrousel 2000氧化沟同步脱氮除磷的影响进行了研究。在缺氧区与好氧区的容积比分别为0.35、0.49、0.64的条件下,Carrousel 2000氧化沟对氨氮的平均去除率分别为92.96%、94.93%和97.60%,对总磷的平均去除率分别为80.22%、86.55%和92.30%,对COD的去除率均在90%以上。此外,如果继续增大缺氧区与好氧区的容积比,应适当调整内循环比,否则缺氧区会因硝酸盐浓度不够而发生二次释磷现象。     

ORP用于优化改良型Carrousel氧化沟脱氮的研究

在水处理系统中,氧化还原电位(ORP)是一个反映系统氧化还原能力的状态参数,能够指示对污染物的去除过程。分析了改良型Carrousel氧化沟内ORP值的变化情况,以及与DO、NO3--N、NH3-N浓度的相关性,考察了ORP对于脱氮的指导作用,并在不同HRT、水温下进行了验证。在较为稳定的系统中,ORP与DO和NO3--N浓度分别呈对数和指数关系(R2>0.90),且主要受DO浓度的影响。在水温为18～20℃时,控制曝气后的ORP为40～50 mV、总体ORP在-30～50 mV内可取得较好的脱氮效果,SND效率达到最优,ORP显示出良好的脱氮指示作用,但在不稳定期ORP对脱氮缺乏指导意义。最后论证了改良型氧化沟系统在生产中建立基于ORP和DO联合脱氮控制模式的可行性。     

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。     

氧化还原—络合滴定法连续测定Fe~(3+)、Fe~(2+)、Zn~(2+)

提出一种能够连续测定溶液中Fe3+、Fe2 +、Zn2 +含量的新方法 ,试验结果表明 :此方法所需药剂、仪器较少 ,简便易行 ,且具有较高的准确性 ,可在相关生产行业中实际应用。     

曝气方式对氧化沟工艺脱氮效果的影响

采用混合反应器模拟氧化沟运行的方式,探讨曝气方式对其脱氮效果的影响.结果表明:分点曝气的溶氧效率高,好氧区长,而分段曝气的氧有效利用(用于硝化)率高,两者的硝化率相当,但采用分点曝气时好氧区的整体DO水平偏低,其硝化菌活性不如分段曝气的,两者的硝化菌活性分别为4.55和4.89 mgNH4 - N/(gMLVSS·h).两种方式下对有机物的去除效果相当,去除率分别为91.01％和92.19％,出水COD皆在30 mg/L以下,但在分段曝气中有机物主要用于反硝化脱氮,反硝化效率高,而在分点曝气方式下只有一小部分有机物用于反硝化,脱氮率低,出水硝态氮浓度高.分点曝气的污泥沉降性能较好,但运行稳定性不如分段曝气系统,好氧区与缺氧区的比例受进水水质的影响较大,从而影响处理效果.     

氧化沟的脱氮除磷

阐述了氧化沟脱氮除磷的特点、机理、影响氧化沟脱氮除磷的因素及各种形式氧化沟的脱氮除磷,最后提出了氧化沟的未来发展方向,以期既节约能源又买现最佳的除磷脱氮效果。     

城市污水氧化沟生物除磷脱氮处理技术综述

全面介绍了城市污水氧化沟生物除磷脱氮处理技术，包括Carrousel系统、Orbal系统、三沟式氧化沟和五沟式氧化沟的应用情况、工艺参数和处理效果。     

纳滤膜工艺处理水中Fe~(2+)、Fe~(3+)和Mn~(2+)的效能研究

研究了纳滤膜工艺对水中Fe~(2+)、Fe~(3+)和Mn~(2+)的截留性能和影响因素。重点考察了运行时间、操作压力、溶液浓度和p H对截留率的影响。结果表明,纳滤工艺能有效去除水中的铁锰离子,运行20 min以后出水铁锰离子浓度基本没有变化;随着压力的增大,Fe~(3+)的截留率基本保持不变,截留率高达100%;Fe~(2+)和Mn~(2+)截留率随压力升高而降低,最后趋于稳定;随着进水浓度的升高,Mn~(2+)的截留率逐渐下降,Fe~(2+)表现出先升后降,随后趋于稳定的变化趋势;溶液p H对Fe~(2+)、Mn~(2+)金属离子的截留率影响较大,当p H=5时,Fe~(2+)的截留率最低,当p H=6时,Mn~(2+)的截留率最低;纳滤工艺对Fe~(3+)的去除效果显著,溶液浓度、操作压力和p H不会对Fe~(3+)的截留率造成显著影响。     

氧化沟工艺脱氮分析和调控

通过对硝化反应和反硝化反应的影响因素研究,针对某厂氧化沟工艺出水总氮超标问题进行了原因分析,并对部分设备进行了改造及工艺调整,使出水总氮由原来的25 mg/L降至12 mg/L,解决了该厂出水总氮超标问题。     

氧化沟脱氮除磷强化途径

针对氧化沟脱氮除磷过程特点,分析了氧化沟脱氮除磷强化过程,探讨了氧化沟脱氮除磷适宜环境条件,从如下四个方面提出了改善氧化沟脱氮除磷性能的途径和方法:(1)安排合适的曝气器、进水口、出水口、回流口位置,将氧化沟反应区段构建成倒置A2/O脱氮除磷工艺;(2)将氧化沟设计成立面水流循环的形式,尽可能在沟渠内构建一个较严格的厌氧区段;(3)确定适当的供氧量,避免供氧量不足造成氨氮硝化与吸磷不充分;避免供氧过度导致碳源被大量消耗影响反硝化、溶解氧浓度偏高影响厌氧释磷;(4)确定适宜的氧化沟水力工作条件、供氧方式。     

Carrousel氧化沟的建模与污泥负荷率的影响探讨

以BioWin污水厂仿真模拟软件的AS-DM模型为平台,建立了西安某污水厂Carrousel氧化沟工艺仿真模型,对模型进行校准并探讨了污泥负荷率对去除COD、氨氮、总氮和总磷的影响。结果表明,出水COD受污泥负荷率的影响较小,而氨氮、总氮和总磷的去除率受污泥负荷率的影响较大,随污泥负荷率的增大呈先上升后降低的趋势。碳源不足对去除TN和总磷的影响均较大。Carrousel氧化沟工艺最适宜的污泥负荷率为0.065~0.070 kg BOD5/(kg MLSS·d)。     

Carrousel(R)2000型氧化沟设计方法

1 Carrousel(R)2000(卡鲁塞尔2000)系统 Carrousel系统是1967年由荷兰的DHV公司开发研制.在原Carrousel 系统的基础上DHV公司和其在美国的专利特许公司EIMCO又发明了Carrousel(R)2000系统(见图1),实现了更高要求的生物脱氮和除磷功能.至今世界上已有850多座Carrousel(R)和Carrousel(R)2000系统正在运行,实践证明该工艺具有投资省、处理效率高、可靠性好、管理方便和运行维护费用低等优点.     

三沟式氧化沟脱氮的运行管理

结合三沟式氧化沟的实际运行情况，分析了其污泥迁移现象和由此导致的溶解氧的变化规律，对生物脱氮运行管理提出了建议。     

内置生物硝化区用于Carrousel氧化沟提标改造研究

将Carrousel氧化沟工艺与生物膜工艺相结合而形成新型复合式Carrousel氧化沟。研究了主沟道底部曝气量、隔板填料区出水量、污泥回流比对COD、NH+4-N、TN去除效果的影响,以期获得较佳的运行参数。结果表明,在进水量为136 m3/d、水力停留时间为7.1 h、主沟底部曝气量为22 m3/h、隔板区底部曝气量为16 m3/h、隔板区出水量为4 m3/h、污泥回流比为100%的条件下,出水COD、NH+4-N、TN浓度均能达到一级A标准,去除率分别为87.4%、95.7%、61.7%,具有较好的去除污染物效果。