污水生物脱氮除磷工艺回流液的处理

污水生物脱氮除磷工艺回流液的处理

李春光

(上海市政工程设计研究总院,上海200092)

摘要简述了污水生物脱氮除磷工艺过程中回流液产生的来源、特点和对生物处理工艺的影响,介绍了回流液管理和处理的各类方法和途径。

关键词生物处理脱氮除磷回流液磷回收随着环境状况的曰益严峻,我国污水处理厂污染物排放标准不断严格,污水排放的氮磷指标要求也不断提高,目前大部分新建的污水处理厂均采用脱氮除磷的工艺,其中生物脱氮除磷工艺仍然是经济有效、处理效果稳定的首选工艺。在强化生物除磷工艺的剩余污泥中,磷含量约占污泥干重的4~10%,氮含量约为污泥干重的8~12%。生物脱氮除磷工艺排出的污泥,处理过程中产生的回流液含有大量的氮磷,会影响污水处理主体工序,造成出水中氮磷浓度发生经常性超标,本文针对回流液的主要问题进行简要介绍。

1回流液对生物脱氮除磷工艺的影响

确定污水是否适合生物脱氮除磷,一般根据进水中易生物降解基质的含量来确定。通常认为进水中生化需氧量与总凯氏氮的比值(BoD:TKN)和生化需氧量与总磷的比值(BOD:TP)分别达到3:1和20:l时,进水中的碳源含量能满足生物脱氮除磷工艺的要求。回流液中的BOD浓度较低,而氮磷的浓

2回流液来源和特点2.1污泥浓缩

污泥浓缩包括初沉污泥浓缩、剩余污泥浓缩或者初沉污泥和剩余污泥混合浓缩,其目的是减少后续污泥处理的体积,减少污泥处理的各项费用。如果将含水率99.2%的活性污泥浓缩至含水率97%,污泥的体积减少3/4以上,即产生污泥体积3/4左右的回流液。生物脱氮除磷工艺中产生的剩余污泥采用重力浓缩可能引起磷的二次释放,将初沉污泥与剩余活性污泥进行混合浓缩时的放磷速度更快,放磷量更大。根据有关报道,使用溶气气浮法(DAF)进行剩余污泥浓缩时,产生的上清液中正磷酸盐浓度为0.2~10mg/L,而使用重力带式浓缩机时,滤液中正磷酸盐浓度为10~20mg/L,采用重力浓缩池对初沉污泥与剩余污泥混合浓缩,上清液中磷浓度超过loomg/L。2.2污泥稳定化

污泥稳定化的目的是减少污泥中挥发性固体的含量、减少病原体和臭气、利用产生的污泥气●甲烷),并且改善污泥脱水的性能。通常采用厌氧消化、好氧消化和堆肥等工艺进行污泥稳定,有机物质发生溶解,溶于液相的氮磷将回流至污水处理主体工序。据有关报道,生物脱氮除磷工艺产生的污泥,一般中温厌氧消化过程能释放出浓度高达130m虮的磷、1000mg/L的氨氮和1000mg/L的凯氏氮,生物除磷工艺中去除的磷中大约60%在厌氧消化过程

度相对较高,因此回流使得反应器进水的BOD:n烈

与BOD:TP降低;另外,如果生物强化除磷工艺中,污泥浓缩、脱水的处理效果不佳,大量富含磷的污泥将回流至初沉池,与基质含量较高的污泥相混合时,会造成污泥层中形成厌氧条件并磷的二次释放,这部分释放出的磷也将降低生物反应器进水的BOD:TP值,当污水中的有机物不能满足脱氮除磷的比值要求时,会影响脱氮除磷效果;同时,氮磷负荷的增加造成处理流程中的需氧量和曝气动力消耗的增加,浪费大量能源。

另外,回流液的回流过程并不总是连续进行的,不少污水处理厂采取间歇回流方式。生物脱氮除磷系统对进水负荷的变化极度敏感,回流引起的短时冲击负荷能对脱氮除磷系统造成致命影响。例如,当污泥脱水系统每天运行8h,一周运行5d时,其回流负荷是每天运行24h,一周运行7d时的回流负

中再次被释放,如采用高温消化,则脱水液中的氮

磷浓度还会增加50~75%,污泥好氧消化池中会形成较高浓度的硝酸盐和亚硝酸盐。2.3污泥脱水

脱水工艺本身并不会引起氮磷的大量释放,但脱水后产生的回流液中包含从之前处理单元中释放

荷的4倍左右,浓度太高、持续时间太长的负荷会

对系统造成毁灭性的影响。

还有,如果生物脱氮除磷工艺中污泥浓缩、脱水的处理效果不佳,回流液中会包含大量的固体含量,造成生物反应器污泥中活性组分减少,会对生物处理作用产生不良影响。

出的氮磷物质。由于脱水工艺常常不是连续运行的,

间歇回流的负荷会对生物脱氮除磷工艺污水处理主体工序造成严重冲击;脱水过程中加入的一些聚合物调理剂回流至生物反应器后,会对硝化过程造成抑制。

采用不同污泥脱水设备,回流液中氮磷浓度可能会发生变化,但总的回流负荷保持不变。以带式压滤为例,在脱水过程中会产生大量喷淋水,使得回流液总量增大。在回流负荷不变的情况下,滤液中的氮磷浓度远低于离心脱水产生离心液中浓度。3回流液的管理与处理

由于回流液对于脱氮除磷工艺的进水氮磷负荷影响很大,故为避免影响其它处理工序的运行,使出水水质恶化,需对回流液的管理和处理方法进行仔细权衡和比较。首先要确定不同污泥处理单元回流液的性质。通过对氮磷回流负荷的定量计算,确定所有回流液中对污水处理工序影响最大并需要进行控制及处理的部分。应对回流液进行取样,分析污泥处理系统不同回流液的流量及各组分浓度。具体的测定指标包括:回流量与操作历时、cOD与溶解性COD浓度、碳质BOD5与溶解性碳质BOD5浓度、总悬浮固体与挥发性悬浮固体浓度、pH值、碱度以及氮磷浓度(包括TKN、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、TP和正磷)。

3.1消除或减少氮磷回流负荷的方法

选择合适的污泥处理方法,可以从源头上消除或减少氮磷回流负荷。可以采用下列设计与运行方法消除或减少氮磷回流负荷:

(1)应该尽量对初沉池污泥与生物脱氮除磷工艺的剩余污泥分别进行处理,如果对初沉污泥与剩余活性污泥的混合污泥进行浓缩,浓缩处理必须在混合发生之后立即进行以避免放磷。例如在靠近污泥离心脱水机的迸泥端采用T型接头,剩余污泥和初沉污泥分别从T型接头进入,减少污泥混合的时

间。

(7)对回流液进行均化调节。均化设施的设计应满足回流量与回流时间灵活调节的需要。确定均化池容积时,容纳量可考虑设为预计的回流液总量(包括污泥处理过程中的加入水,比如量很大的带式压滤机喷淋水),使回流液回流时获得最大的操作弹性。~些污水厂发现在夜间进行回流更为有利,此时污水厂的进水流量最低。如对回流液进行均化调节,要求浓缩回流液输送管道与其它管道相分离,并且直接通入均化池。回流液中的悬浮固体与残留聚合物调理剂的含量很高,因此污泥沉降速率可能非常高,可在均化池前设置一个小型沉淀池,或是在均化池中设置污泥沉淀设施以沉淀并去除固体物质(排至污泥浓缩装置或贮泥池)。如果无法为回流液设置独立的污泥沉淀池,则可以考虑将经过均化的回流液送至初沉池进行沉淀。

(8)采用堆肥法、热干法以及高级碱稳定法能够减少回流负荷。

(9)在污泥浓缩和脱水过程中,应采用合适的聚合物调理剂投加量以提高分离效果。3.2回流液单独处理

有些污水处理厂会对含高浓度氮磷的回流液进行不同程度的处理。按照处理目的分为脱氮处理和除磷处理。

3.2.1回流液单独硝化处理

回流液处理单元由初沉池、曝气池(停留时间l ̄2d)与二沉池组成,SRT大于14d。对回流液的硝化处理降低了生物脱氮除磷工艺的氨氮负荷,缩短了完成硝化所需的好氧段停留时间。处理过程中产生的剩余污泥随出水排出,进入活性污泥污水处理主体工序。回流液的硝化处理产生的大量硝酸盐须得到进一步处理。对回流液进行单独硝化的另一个好处是,可以利用硝化工序中产生的剩余活性污泥作为污水厂污水处理硝化段的接种污泥。国外某公司开发的一项内硝化工艺,利用回流液单独硝化产生的含硝化菌的剩余活性污泥,作为污水处理活性污泥系统的补充污泥,使污水厂能在较低的SRT(较低的MLSS)下运行,并且当高进水流量和低温的作用使SRT降低时,污水处理主体工序能够更快恢复,工艺流程见图1所示。3.2.2回流液单独脱氮处理

(1)SHARCIN(中温亚硝化)

SHARON(中温亚硝化)是~项专利工艺。该工艺

(2)应尽量避免采用重力浓缩处理生物除磷工艺产生的剩余污泥。

(3)将初沉池中污泥层高度限制在较低水平,可以防止氮和磷的溶出。同时这样做能够提高沉淀池的分离效能,在雨水较多的季节效果尤为明显。(4)二沉池中氮磷的二次释放是许多污水厂遇到的普遍问题。可采取加强排泥,限制污泥层高度,这样做能够防止形成缺氧条件,避免由于反硝化作用造成悬浮污泥与污泥层的流失。

(5)生物反应器的设计应保证将剩余污泥从生物反应器好氧区末端排出,以保持污泥“新鲜”,减少下游释放磷的可能性。此外,这样做能使好氧区中排出的剩余污泥的含磷量达到最大。

(6)可以对沉淀池的排泥进行曝气处理,以抑制或推迟污泥后续处理中磷的释放。对回流液进行曝气可以在均化池中进行,也可单独设曝气设施。实际运行结果表明,厌氧消化污泥的高浓高温脱水液经过曝气处理后,氨的负荷下降约50%。

能同时完成氨氧化与脱氮——有效脱除总氮(TN)。

这一工艺的目的是通过一座单级或多级反应器(高回流量)的运行,将氨氧化为亚硝酸盐,并且通过外加碳源进行反硝化。在该工艺中,厌氧消化污泥回流液的热量得到了利用。

3.3回流液与生化脱氮除磷工艺结合处理

有的污水厂为满足硝化处理要求,将高浓度回流液排入回流污泥活性污泥(RAS)的再生池或二次曝气区,该区的停留时间相对较长,MLSS较高,可以利用污水主体处理工序的RAS,提高回流液的硝化处理效果。如图2所示,某污水处理厂将厌氧消化污泥脱水液排至一个单独的RAS曝气池(再生池)。据报道,此再生池的前半段被用于硝化,后半段通过混合进行反硝化。使用该工艺获得了极佳的处理效果,同时污泥沉降性能得到提升。

RAS

图1回流液内硝化工艺流程图

在最小SRT下运行时,由于氨氧化菌(ni订DsomonaS)的世代时间比亚硝酸盐氧化菌(nitrobacter)短,因此可以在反应器中存留,而亚硝酸盐氧化菌则会被出水带出。这就使得需氧量降低,因为将氨氧化成为亚硝酸盐比氧化为硝酸盐需氧量减少33%。此外由于后续反硝化仅包含亚硝酸盐的消耗过程,因此可以减少40%的外加碳源需要量。SHARoN工艺的出水约含100mg/L的氨及其它氧化氮物质。

(2)ANAMMOX(厌氧氨氧化)ANAMMOX(厌氧氨氧化)专利工艺,首先进行部分硝化,而后以亚硝酸盐作为电子受体,将氨在缺氧条件下直接转化成氮气。这种自养工艺的需氧量减少40%,并且省去了原先用于反硝化的有机碳源。使用此项工艺,55~60%的氨被氧化成为亚硝酸盐(部分硝化),剩余部分的氨与亚硝酸盐在缺氧反应系统中一同被氧化。

该工艺在运行控制时,应使亚硝酸盐氧化菌随出水带出,这样在反应器中仅有亚硝酸盐生成,亚硝酸盐与氨的比例应保持在约l~1.3。该工艺的优点在于亚硝酸盐进行自养反硝化,从而不再需要外加碳源。据报道,与其它回流液单独生化脱氮处理相比,该工艺能节省约40%的运行费用。3.2.3回流液单独除磷处理

在回流液回流到污水处理流程前,对回流液单独投加钙盐、铁盐或铝盐,使得回流液中的溶解性磷形成化学沉淀物得到去除。化学药荆的投加量根据回流液中的磷浓度进行控制,处理后的上清液再回流至污水处理单元。

另外,对富含磷的回流液投加镁金属除磷剂,能形成鸟粪石沉淀物,回收的鸟粪石可以作为肥料,以缓解磷作为不可再生资源的利用问题。

4结语

污水生物脱氮除磷工艺污泥处理系统产生的回流液,由于含有较高的有机物、氮磷负荷可能给污水处理主体工序带来短暂的高负荷。回流液所造成的不利影响可以通过合理的设计及运行来加以控制或消除。需要对回流液的特性进行现场的分析,提出各种回流液的管理和处理方法进行比较,最终采用最经济可靠的方法。

参考丈献

[1]WaterEnviro删entFederation(2006).Biological

Nutrient

图2某污水处理厂工艺流程图

Removal(BNR)

operation

inWasteWater

TreatmentP1ants.Manual

ofPracticeNo.30.Water

EnvironmentFederation:A1exandria,Virginia.

[2]叶建锋编著(2006).废水生物脱氮处理新技术:化学

工业出版社:北京.[3]郝晓地著(2006).可持续污水一废物处理技术:中国建

筑工业出版社:北京.

作者通讯处

作者介绍:李春光,男,高级工程师,从事排水工程设计地址:上海市政工程设计研究总院,中山北二路901号电话:02卜51298082

E—mai

l:li—cg.fz@smedi.com

污水生物脱氮除磷工艺回流液的处理

作者:作者单位:

李春光

上海市政工程设计研究总院,上海 200092

本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Conference_7151986.aspx

污水生物脱氮除磷工艺回流液的处理

李春光

(上海市政工程设计研究总院,上海200092)

摘要简述了污水生物脱氮除磷工艺过程中回流液产生的来源、特点和对生物处理工艺的影响,介绍了回流液管理和处理的各类方法和途径。

关键词生物处理脱氮除磷回流液磷回收随着环境状况的曰益严峻,我国污水处理厂污染物排放标准不断严格,污水排放的氮磷指标要求也不断提高,目前大部分新建的污水处理厂均采用脱氮除磷的工艺,其中生物脱氮除磷工艺仍然是经济有效、处理效果稳定的首选工艺。在强化生物除磷工艺的剩余污泥中,磷含量约占污泥干重的4~10%,氮含量约为污泥干重的8~12%。生物脱氮除磷工艺排出的污泥,处理过程中产生的回流液含有大量的氮磷,会影响污水处理主体工序,造成出水中氮磷浓度发生经常性超标,本文针对回流液的主要问题进行简要介绍。

1回流液对生物脱氮除磷工艺的影响

确定污水是否适合生物脱氮除磷,一般根据进水中易生物降解基质的含量来确定。通常认为进水中生化需氧量与总凯氏氮的比值(BoD:TKN)和生化需氧量与总磷的比值(BOD:TP)分别达到3:1和20:l时,进水中的碳源含量能满足生物脱氮除磷工艺的要求。回流液中的BOD浓度较低,而氮磷的浓

2回流液来源和特点2.1污泥浓缩

污泥浓缩包括初沉污泥浓缩、剩余污泥浓缩或者初沉污泥和剩余污泥混合浓缩,其目的是减少后续污泥处理的体积,减少污泥处理的各项费用。如果将含水率99.2%的活性污泥浓缩至含水率97%,污泥的体积减少3/4以上,即产生污泥体积3/4左右的回流液。生物脱氮除磷工艺中产生的剩余污泥采用重力浓缩可能引起磷的二次释放,将初沉污泥与剩余活性污泥进行混合浓缩时的放磷速度更快,放磷量更大。根据有关报道,使用溶气气浮法(DAF)进行剩余污泥浓缩时,产生的上清液中正磷酸盐浓度为0.2~10mg/L,而使用重力带式浓缩机时,滤液中正磷酸盐浓度为10~20mg/L,采用重力浓缩池对初沉污泥与剩余污泥混合浓缩,上清液中磷浓度超过loomg/L。2.2污泥稳定化

污泥稳定化的目的是减少污泥中挥发性固体的含量、减少病原体和臭气、利用产生的污泥气●甲烷),并且改善污泥脱水的性能。通常采用厌氧消化、好氧消化和堆肥等工艺进行污泥稳定,有机物质发生溶解,溶于液相的氮磷将回流至污水处理主体工序。据有关报道,生物脱氮除磷工艺产生的污泥,一般中温厌氧消化过程能释放出浓度高达130m虮的磷、1000mg/L的氨氮和1000mg/L的凯氏氮,生物除磷工艺中去除的磷中大约60%在厌氧消化过程

度相对较高,因此回流使得反应器进水的BOD:n烈

与BOD:TP降低;另外,如果生物强化除磷工艺中,污泥浓缩、脱水的处理效果不佳,大量富含磷的污泥将回流至初沉池,与基质含量较高的污泥相混合时,会造成污泥层中形成厌氧条件并磷的二次释放,这部分释放出的磷也将降低生物反应器进水的BOD:TP值,当污水中的有机物不能满足脱氮除磷的比值要求时,会影响脱氮除磷效果;同时,氮磷负荷的增加造成处理流程中的需氧量和曝气动力消耗的增加,浪费大量能源。

另外,回流液的回流过程并不总是连续进行的,不少污水处理厂采取间歇回流方式。生物脱氮除磷系统对进水负荷的变化极度敏感,回流引起的短时冲击负荷能对脱氮除磷系统造成致命影响。例如,当污泥脱水系统每天运行8h,一周运行5d时,其回流负荷是每天运行24h,一周运行7d时的回流负

中再次被释放,如采用高温消化,则脱水液中的氮

磷浓度还会增加50~75%,污泥好氧消化池中会形成较高浓度的硝酸盐和亚硝酸盐。2.3污泥脱水

脱水工艺本身并不会引起氮磷的大量释放,但脱水后产生的回流液中包含从之前处理单元中释放

荷的4倍左右,浓度太高、持续时间太长的负荷会

对系统造成毁灭性的影响。

还有,如果生物脱氮除磷工艺中污泥浓缩、脱水的处理效果不佳,回流液中会包含大量的固体含量,造成生物反应器污泥中活性组分减少,会对生物处理作用产生不良影响。

出的氮磷物质。由于脱水工艺常常不是连续运行的,

间歇回流的负荷会对生物脱氮除磷工艺污水处理主体工序造成严重冲击;脱水过程中加入的一些聚合物调理剂回流至生物反应器后,会对硝化过程造成抑制。

采用不同污泥脱水设备,回流液中氮磷浓度可能会发生变化,但总的回流负荷保持不变。以带式压滤为例,在脱水过程中会产生大量喷淋水,使得回流液总量增大。在回流负荷不变的情况下,滤液中的氮磷浓度远低于离心脱水产生离心液中浓度。3回流液的管理与处理

由于回流液对于脱氮除磷工艺的进水氮磷负荷影响很大,故为避免影响其它处理工序的运行,使出水水质恶化,需对回流液的管理和处理方法进行仔细权衡和比较。首先要确定不同污泥处理单元回流液的性质。通过对氮磷回流负荷的定量计算,确定所有回流液中对污水处理工序影响最大并需要进行控制及处理的部分。应对回流液进行取样,分析污泥处理系统不同回流液的流量及各组分浓度。具体的测定指标包括:回流量与操作历时、cOD与溶解性COD浓度、碳质BOD5与溶解性碳质BOD5浓度、总悬浮固体与挥发性悬浮固体浓度、pH值、碱度以及氮磷浓度(包括TKN、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、TP和正磷)。

3.1消除或减少氮磷回流负荷的方法

选择合适的污泥处理方法,可以从源头上消除或减少氮磷回流负荷。可以采用下列设计与运行方法消除或减少氮磷回流负荷:

(1)应该尽量对初沉池污泥与生物脱氮除磷工艺的剩余污泥分别进行处理,如果对初沉污泥与剩余活性污泥的混合污泥进行浓缩,浓缩处理必须在混合发生之后立即进行以避免放磷。例如在靠近污泥离心脱水机的迸泥端采用T型接头,剩余污泥和初沉污泥分别从T型接头进入,减少污泥混合的时

间。

(7)对回流液进行均化调节。均化设施的设计应满足回流量与回流时间灵活调节的需要。确定均化池容积时,容纳量可考虑设为预计的回流液总量(包括污泥处理过程中的加入水,比如量很大的带式压滤机喷淋水),使回流液回流时获得最大的操作弹性。~些污水厂发现在夜间进行回流更为有利,此时污水厂的进水流量最低。如对回流液进行均化调节,要求浓缩回流液输送管道与其它管道相分离,并且直接通入均化池。回流液中的悬浮固体与残留聚合物调理剂的含量很高,因此污泥沉降速率可能非常高,可在均化池前设置一个小型沉淀池,或是在均化池中设置污泥沉淀设施以沉淀并去除固体物质(排至污泥浓缩装置或贮泥池)。如果无法为回流液设置独立的污泥沉淀池,则可以考虑将经过均化的回流液送至初沉池进行沉淀。

(8)采用堆肥法、热干法以及高级碱稳定法能够减少回流负荷。

(9)在污泥浓缩和脱水过程中,应采用合适的聚合物调理剂投加量以提高分离效果。3.2回流液单独处理

有些污水处理厂会对含高浓度氮磷的回流液进行不同程度的处理。按照处理目的分为脱氮处理和除磷处理。

3.2.1回流液单独硝化处理

回流液处理单元由初沉池、曝气池(停留时间l ̄2d)与二沉池组成,SRT大于14d。对回流液的硝化处理降低了生物脱氮除磷工艺的氨氮负荷,缩短了完成硝化所需的好氧段停留时间。处理过程中产生的剩余污泥随出水排出,进入活性污泥污水处理主体工序。回流液的硝化处理产生的大量硝酸盐须得到进一步处理。对回流液进行单独硝化的另一个好处是,可以利用硝化工序中产生的剩余活性污泥作为污水厂污水处理硝化段的接种污泥。国外某公司开发的一项内硝化工艺,利用回流液单独硝化产生的含硝化菌的剩余活性污泥,作为污水处理活性污泥系统的补充污泥,使污水厂能在较低的SRT(较低的MLSS)下运行,并且当高进水流量和低温的作用使SRT降低时,污水处理主体工序能够更快恢复,工艺流程见图1所示。3.2.2回流液单独脱氮处理

(1)SHARCIN(中温亚硝化)

SHARON(中温亚硝化)是~项专利工艺。该工艺

(2)应尽量避免采用重力浓缩处理生物除磷工艺产生的剩余污泥。

(3)将初沉池中污泥层高度限制在较低水平,可以防止氮和磷的溶出。同时这样做能够提高沉淀池的分离效能,在雨水较多的季节效果尤为明显。(4)二沉池中氮磷的二次释放是许多污水厂遇到的普遍问题。可采取加强排泥,限制污泥层高度,这样做能够防止形成缺氧条件,避免由于反硝化作用造成悬浮污泥与污泥层的流失。

(5)生物反应器的设计应保证将剩余污泥从生物反应器好氧区末端排出,以保持污泥“新鲜”,减少下游释放磷的可能性。此外,这样做能使好氧区中排出的剩余污泥的含磷量达到最大。

(6)可以对沉淀池的排泥进行曝气处理,以抑制或推迟污泥后续处理中磷的释放。对回流液进行曝气可以在均化池中进行,也可单独设曝气设施。实际运行结果表明,厌氧消化污泥的高浓高温脱水液经过曝气处理后,氨的负荷下降约50%。

能同时完成氨氧化与脱氮——有效脱除总氮(TN)。

这一工艺的目的是通过一座单级或多级反应器(高回流量)的运行,将氨氧化为亚硝酸盐,并且通过外加碳源进行反硝化。在该工艺中,厌氧消化污泥回流液的热量得到了利用。

3.3回流液与生化脱氮除磷工艺结合处理

有的污水厂为满足硝化处理要求,将高浓度回流液排入回流污泥活性污泥(RAS)的再生池或二次曝气区,该区的停留时间相对较长,MLSS较高,可以利用污水主体处理工序的RAS,提高回流液的硝化处理效果。如图2所示,某污水处理厂将厌氧消化污泥脱水液排至一个单独的RAS曝气池(再生池)。据报道,此再生池的前半段被用于硝化,后半段通过混合进行反硝化。使用该工艺获得了极佳的处理效果,同时污泥沉降性能得到提升。

RAS

图1回流液内硝化工艺流程图

在最小SRT下运行时,由于氨氧化菌(ni订DsomonaS)的世代时间比亚硝酸盐氧化菌(nitrobacter)短,因此可以在反应器中存留,而亚硝酸盐氧化菌则会被出水带出。这就使得需氧量降低,因为将氨氧化成为亚硝酸盐比氧化为硝酸盐需氧量减少33%。此外由于后续反硝化仅包含亚硝酸盐的消耗过程,因此可以减少40%的外加碳源需要量。SHARoN工艺的出水约含100mg/L的氨及其它氧化氮物质。

(2)ANAMMOX(厌氧氨氧化)ANAMMOX(厌氧氨氧化)专利工艺,首先进行部分硝化,而后以亚硝酸盐作为电子受体,将氨在缺氧条件下直接转化成氮气。这种自养工艺的需氧量减少40%,并且省去了原先用于反硝化的有机碳源。使用此项工艺,55~60%的氨被氧化成为亚硝酸盐(部分硝化),剩余部分的氨与亚硝酸盐在缺氧反应系统中一同被氧化。

该工艺在运行控制时,应使亚硝酸盐氧化菌随出水带出,这样在反应器中仅有亚硝酸盐生成,亚硝酸盐与氨的比例应保持在约l~1.3。该工艺的优点在于亚硝酸盐进行自养反硝化,从而不再需要外加碳源。据报道,与其它回流液单独生化脱氮处理相比,该工艺能节省约40%的运行费用。3.2.3回流液单独除磷处理

在回流液回流到污水处理流程前,对回流液单独投加钙盐、铁盐或铝盐,使得回流液中的溶解性磷形成化学沉淀物得到去除。化学药荆的投加量根据回流液中的磷浓度进行控制,处理后的上清液再回流至污水处理单元。

另外,对富含磷的回流液投加镁金属除磷剂,能形成鸟粪石沉淀物,回收的鸟粪石可以作为肥料,以缓解磷作为不可再生资源的利用问题。

4结语

污水生物脱氮除磷工艺污泥处理系统产生的回流液,由于含有较高的有机物、氮磷负荷可能给污水处理主体工序带来短暂的高负荷。回流液所造成的不利影响可以通过合理的设计及运行来加以控制或消除。需要对回流液的特性进行现场的分析,提出各种回流液的管理和处理方法进行比较,最终采用最经济可靠的方法。

参考丈献

[1]WaterEnviro删entFederation(2006).Biological

Nutrient

图2某污水处理厂工艺流程图

Removal(BNR)

operation

inWasteWater

TreatmentP1ants.Manual

ofPracticeNo.30.Water

EnvironmentFederation:A1exandria,Virginia.

[2]叶建锋编著(2006).废水生物脱氮处理新技术:化学

工业出版社:北京.[3]郝晓地著(2006).可持续污水一废物处理技术:中国建

筑工业出版社:北京.

作者通讯处

作者介绍:李春光,男,高级工程师,从事排水工程设计地址:上海市政工程设计研究总院,中山北二路901号电话:02卜51298082

E—mai

l:li—cg.fz@smedi.com

污水生物脱氮除磷工艺回流液的处理

作者:作者单位:

李春光

上海市政工程设计研究总院,上海 200092

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