A2O-BAF聯(lián)合工藝處理低碳氮比生活污水

更新時間：2012-12-26 10:55 來源：北京工業(yè)大學學報作者: 彭永臻王建華陳永志閱讀：2529

摘要: 研究了A2O-BAF 聯(lián)合工藝處理低碳氮比生活污水時，A2O 工藝段厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)的最佳容積比及硝化液回流比，探討了強化該工藝的反硝化除磷工藝條件．結(jié)果表明，在A2O 水力停留時間為5. 6 h、污泥齡為9d、污泥回流比100%、硝化液回流比200%、BAF HRT 為30 min、出水溶解氧質(zhì)量濃度為6 ～ 8mg/L 的工況下處理碳氮比為3. 21 的生活污水，系統(tǒng)存在反硝化除磷現(xiàn)象．調(diào)節(jié)A2O 工藝段各區(qū)容積比，當比值為3∶4∶2時，系統(tǒng)的脫氮除磷效率最佳，總氮和總磷的去除率分別是67. 4%和98. 6%．結(jié)果表明，維持該容積比不變，改變硝化液回流比，硝化液回流比為250%時系統(tǒng)反硝化除磷效果最好，其中絕大多數(shù)的聚磷菌具有反硝化除磷的能力，缺氧區(qū)出水硝態(tài)氮和總磷的質(zhì)量濃度幾乎為0．該雙污泥工藝能充分發(fā)揮活性污泥工藝與生物膜工藝的優(yōu)勢，尤其對于處理低碳氮比生活污水能達到良好的處理效果．

關(guān)鍵詞: 碳氮比; 容積比; 硝化液回流比

A2O 工藝具有同時去除有機物、氮和磷，且總水力停留時間(hydraulic retention time，HRT) 短、易操作控制、處理水量大、運行費用較低等優(yōu)點，是中國污水處理最簡單的同時脫氮并除磷的工藝之一．但該工藝也存在著缺點，在同一反應系統(tǒng)中同時存在聚磷菌和硝化細菌，由于聚磷菌和硝化細菌對污泥齡要求不一樣，這將引起2 種細菌對污泥齡要求的矛盾[1-3]．針對A2O 工藝存在的缺陷，提出了A2OBAF聯(lián)合工藝，該聯(lián)合工藝中A2O 系統(tǒng)主要完成的是有機物的去除、除磷、反硝化，而將曝氣生物濾池(biological aerobic filter，BAF) 置于二沉池之后，主要目的是完成硝化，BAF 的部分出水回流到A2O系統(tǒng)的缺氧段為反硝化作用和缺氧吸磷作用提供相應的電子受體．該雙污泥工藝解決了傳統(tǒng)A2O 工藝硝化菌與聚磷菌泥齡矛盾，且最大程度地發(fā)揮了活性污泥與生物膜這2 種處理技術(shù)的優(yōu)勢．因硝化作用在BAF 中進行，使得回流污泥中不含或含有少量的硝態(tài)氮，從而進一步解決了在厭氧區(qū)反硝化菌與聚磷菌對碳源的爭奪[4-7]．

反硝化除磷菌可在缺氧的環(huán)境下，利用硝態(tài)氮或亞硝態(tài)氮為電子受體氧化體內(nèi)貯存的PHA，從環(huán)境中攝磷達到脫氮和除磷的雙重目的．該A2O-BAF工藝在處理低碳氮比生活污水時存在反硝化除磷現(xiàn)象，而反硝化除磷可節(jié)省約50% 化學需氧量(chemical oxygen demand，COD) 和30% 氧的消耗量，相應減少剩余污泥量50%[8-9]，緩解了反硝化菌與聚磷菌對碳源的爭奪，彌補了碳源缺乏的不足．

本試驗在A2O 工藝和BAF 工藝基礎(chǔ)上，重點研究了2 種工藝聯(lián)合后A2O 中厭氧段、缺氧段和好氧段的最佳容積比，同時考察了處理低碳氮比生活污水時硝化液回流比對反硝化除磷特性的影響，從而為實現(xiàn)已建污水處理廠的改造、優(yōu)化與升級，以及污水的深度脫氮除磷提供了有效的理論依據(jù)．

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