多級(jí)生物膜反應(yīng)器處理低濃度小城鎮(zhèn)污水試驗(yàn)研究.pdf

1、論文以開(kāi)發(fā)高效、低能耗的小城鎮(zhèn)低濃度污水處理技術(shù)為目標(biāo)，針對(duì)低濃度污水水質(zhì)特征，研制出連續(xù)流多級(jí)生物膜反應(yīng)器，在反應(yīng)器中構(gòu)建了微生物同時(shí)硝化反硝化環(huán)境，大大簡(jiǎn)化縮短了脫氮工藝流程，并獲得了高效同時(shí)硝化反硝化的關(guān)鍵參數(shù)及控制條件。通過(guò)間歇曝氣和及時(shí)排泥強(qiáng)化提高了生物膜反應(yīng)器的生物除磷的效能；并采用生物除磷和填料物化除磷相結(jié)合，保證了冬季低溫除磷的穩(wěn)定性。通過(guò)對(duì)有機(jī)負(fù)荷(OLR)、氮負(fù)荷(NLR)、進(jìn)水方式、DO、溫度等因素對(duì)反應(yīng)器脫氮效能

2、的影響研究，確定了反應(yīng)器處理低濃度小城鎮(zhèn)污水的工況參數(shù)，特別是在冬季低溫條件下適宜的運(yùn)行工況參數(shù)。與同類生物膜工藝相比，反應(yīng)器具有效能高、投資運(yùn)行成本低、管理簡(jiǎn)便的特征。研究得出如下主要結(jié)論： ① 負(fù)荷影響試驗(yàn)表明：反應(yīng)器在25℃，有機(jī)負(fù)荷Nv≤1.44kgCOD/(m3?d)，氮負(fù)荷≤0.36 kgN/(m3?d)，DO＝4.0mg/L，HRT=2.0小時(shí)，掛膜密度為30％時(shí)，可使進(jìn)水COD濃度為120mg/L，NH4+-N為

3、27 mg/L，TN為30.0 mg/L的低濃度小城鎮(zhèn)污水，出水COD為17～34 mg/L，NH4+-N為0.6～6.4mg/L，TN為10.8～19.2mg/L，NH4+-N去除率為73.3％～97.8％，TN去除率為31.4％～67.1％，達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，反應(yīng)器具有較強(qiáng)的同時(shí)硝化反硝化能力。比同類反應(yīng)器脫氮效能提高30％。 ② 進(jìn)水方式影響試驗(yàn)表明，當(dāng)有機(jī)負(fù)荷Nv≤0.36 kgCOD/(m3?d)，氮負(fù)荷≤0.09 k

4、gN/(m3?d)時(shí)，生物膜反應(yīng)器進(jìn)水宜采用分點(diǎn)進(jìn)水方式，可提高碳源的利用率。 ③ DO影響試驗(yàn)表明：反應(yīng)器DO最佳范圍為4.0 mg/L～6mg/L，不同負(fù)荷及溫度對(duì)應(yīng)的最佳DO不同。 ④ 冬季脫氮試驗(yàn)表明：生物膜反應(yīng)器在冬季（5～8℃)低溫條件下，當(dāng)有機(jī)負(fù)荷0.48 kgCOD/(m3?d)，氮負(fù)荷0.12kgN/(m3?d)，DO＝6.0mg/L，HRT=6.0小時(shí)，可使進(jìn)水COD濃度為120mg/L，NH4+-N

5、為27 mg/L，TN為30.0 mg/L的低濃度城鎮(zhèn)污水，出水COD≤35mg/L，NH4+-N≤3.3mg/L，TN≤19mg/L，達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。 ⑤ 除磷試驗(yàn)表明：通過(guò)間歇曝氣及排泥，強(qiáng)化了連續(xù)流生物膜反應(yīng)器的除磷效果，與連續(xù)曝氣時(shí)相比磷去除率提高25％，改善了連續(xù)流生物膜反應(yīng)器除磷效率較低的問(wèn)題。 ⑥ 在冬季(t=5～8℃)，采用“多級(jí)生物膜反應(yīng)器＋填料層”組合工藝的較佳工況為：進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷0.48kgCOD

6、/(m3?d)，氮負(fù)荷0.12kgN/(m3?d)，DO＝6.0mg/L，第一、二級(jí)反應(yīng)器間歇曝氣(每級(jí)A/O時(shí)間比為1.0h/2.0h、好氧時(shí)DO＝6.0mg/L)，第三級(jí)反應(yīng)器連續(xù)曝氣，HRT＝6.5小時(shí)(其中生物膜反應(yīng)器HRT＝6.0h，填料層HRT＝0.5h)，以及及時(shí)排出脫落生物膜的方式，出水COD、NH4+-N、TN 、PO43- -P濃度分別為38mg/L、3.2 mg/L、18.8 mg/L、0.7 mg/L，其去除率分