当前位置:文档之家› 脱氮除磷工艺原理及方法比较

脱氮除磷工艺原理及方法比较

1.水污染现状
自从我们进入和谐社会以来,随着科学和经济的发展,资源严重浪费、环境重度污染等一些问题逐渐突出。

由于我国经济发展模式与环境承受能力不相融合,导致现在我国大部分水体造成严重污染。

在我国坚持走可持续发展的道路上,水资源的污染和浪费已经成为我国推进现代化建设和可持续发展的绊脚石。

防止水资源环境进一步被污染和治理被污染的水资源环境,早就成为我国目前最需要处理的棘手问题之一。

水污染的现状也是触目惊心。

2.脱氮除磷工艺原理及方法比较
生物脱氮原理由同化作用、氨化作用、硝化作用、反硝化作用四个步骤组成。

在污水生物处理过程中,一部分氮(氮氨或有机氮)被同化成微生物细胞的组分;氨化作用将有机氮化合物在氨化菌的作用下,分解、转化为氨氮;硝化作用实际上是由种类非常有限的自养微生物完成的,该过程分两步:氨氮首先由亚硝化单胞菌氧化为亚硝酸氮,继而亚硝酸氮再由硝化杆菌氧化为硝酸氮;反硝化作用是由一群异养型微生物在缺氧的条件下完成的生物化学过程。

生物除磷原理过程中,在好氧条件下细菌吸收大量的磷酸盐,磷酸盐作为能量的储备;在厌氧状态下吸收有机底物并释放磷。

现在,广泛应用的生物脱氮除磷工艺方法有氧化沟法、SBR法、A2/O法等。

①氧化沟又称连续循环反应器,是20世纪50年代由荷兰的公共卫生所(TNO)开发出来的。

氧化沟是常规活性污泥法的一种改型和发展,是延时曝气法的一种特殊形式。

其主要功能是供氧;保证其活性污泥呈悬浮状态,是污水、空气、和污泥三者充分混合与接触;推动水流以一定的流速(不低于0.25m/s)沿池长循环流动,这对保持氧化沟的净化功能具有重要的意义。

氧化沟具有出水水质好、抗冲击负荷能力强、除磷脱氮效率高、污泥易稳定、能耗省、便于自动化控制等优点。

但是,在实际的运行过程中,仍存在一系列的问题,如污泥膨胀问题、泡沫问题、污泥上浮问题、流速不均及污泥沉积问题。

②?间歇式活性污泥法简称SBR工艺,一个运行周期可分为五个阶段即:进水、反应、沉淀、排水、闲置。

这种一体化工艺的特点是工艺简单,由于只有一个反应池,不需二沉池、回流污泥及设备,一般情况下不设调节池,多数情况下可省去初沉池。

SBR法?工艺流程:?污水?→?一级处理→?曝气池?→?处理水?
特点有:大多数情况下,无设置调节池的心要;SVI值较低,易于沉淀,一般情况下不会产生污泥膨胀;通过对运行方式的调节,进行除磷脱氮反应;自动化程度较高;得当时,处理效果优于连续式;单方投资较少;占地规模较大,处理水量较小。

③?A2/O法即厌氧一缺氧一好氧活性污泥法。

污水在流经厌氧、缺氧、好氧三个不同功能分区的过程中,在不同微生物菌群的作用下,使污水中的有机物、N、P得到去除。

A2/O法是最简单的同步除磷脱氮工艺,总水力停留时问短,在厌?氧缺氧、好氧交替运行的条件下,可抑制丝状菌的繁殖,克服污泥膨胀,SVI一般小于100,有利于处理后的污水与污泥分离,
厌氧和缺氧段在运行中只需轻缓搅拌,运行费用低。

该工艺在国内外使用比较广泛。

A2/O法工艺流程:
进水?→格栅?→提升泵房?→沉砂池?→?→初沉池?→?→厌氧池、缺氧池、好氧池?→?→二沉池??→→
接触池?→排放
优点有:该工艺为最简单的同步脱氮除磷,总的水力停留时间,总产占地面积少;在厌氧的好氧交替运行条件下,丝状菌得不到大量增殖,无污泥膨胀;污泥中含磷浓度高,具有很高的肥效;运行中勿需投药,只用轻缓搅拌,运行费低。

缺点有:除磷效果难于再行提高,污泥增长有一定的限度,不易提高;脱氮效果也难于进一步提高,内循环量不宜太高,否则增加运行费用;对沉淀池要保持一定的浓度的溶解氧,减少停留时间,溶解浓度也不宜过高,以防止循环混合液对缺反应器的干扰。

3.内容要求
在本项目中该市原有的市政基础设施落后,已经不能满足经济发展的需要,为了缓解水环境污染,该市拟建立了一座日处理新型污水处理厂,希望能有效的脱氮除磷,防止排放污水进入水体后导致水体的富营养化,这对加速城市现代化建设具有重要意义。

污水处理厂日处理水量约为12万t/d。

市政污水主要是来自居民生活污水和市区内的工业废水,其中工业废水在排入市政管网之前已经过适当处理,并达到国家二级排放标准,可直接排入污水处理厂进行进一步处理。

根据污水总干管出水水质监测,参考周边地区运行的典型污水厂实际进水水质指标,确定该污水厂的设计进水水质指标有:
设计水量:120000m3/d ; SS:215mg/L
COD: 458mg/L ; BOD5 : 281mg/L ; 总氮:30mg/L ; 总磷:9mg/L ;
PH: 7-9 ; 水温:20 OC ;
根据中华人民共和国国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002),污水处理厂的出水水质应达到一级标准B,排水指标有:
COD ≦60 ; BOD5 ≦20 ; SS ≦20 ; TN≦20 ; TP ≦1 ;
根据以上要求,以及出水水质情况,还有城市污水处理技术的优缺点,得出判断采用生化处理方法最为经济。

因为以后可能会要求出水回用,而且考虑到NH3-N出水浓度的排放要求比较低,不需要完全脱氮。

由一定范围内的资料显示,要想达到预期的治理效果,本项目将根据要求采用“A2/O活性污泥法”。

4.A2/O法的发展趋势
活性污泥法在污水生物处理进程中一直发挥着巨大的作用,在当前污水处理领域,仍然是应用最为广泛的处理技术之一。

A2/O活性污泥法处理工艺是相当具有发展前景的处理方法,虽然这个工艺还有不足之处,但该法电耗比较少、运行费用比较低且污泥处理费用也比较少,不仅使污水处理工艺节约了能源,同时也运用了相当先进的技术经济有效地完成脱氮除磷,这个工艺在控制水体富营养化和污水回用等方面也拥有较高的应用价值。

相关主题