五箱一体化活性污泥工艺的数学模拟与校正

对五箱一体化活性污泥工艺进行了数学模拟研究,针对模型中的动力学参数提出了一种迭代计算的校正方法。该方法结合了6个批式实验模拟(氨氮吸收速率AUR、硝氮吸收速率NUR、耗氧速率OUR、厌氧释磷速率PRR、好氧吸磷速率PUR_aerobic和缺氧吸磷速率PUR_anoxic)、灵敏度分析以及数学优化方法(遗传算法):通过迭代计算确定合适的污泥组分比例,完成对6个批式实验的模拟;灵敏度分析可以分别确定各个批式实验模拟中参数对模拟结果的影响程度,挑选待优化参数,完成参数识别;数学优化方法可以自动对参数进行校正。结果显示,校正后的模型对五箱一体化活性污泥工艺的模拟效果较好:6个批式实验的模拟值与测量值之间的平均相对误差(ARD)分别为5.65%、17.27%、6.02%、7.11%、13.07%和6.98%;30 d动态出水COD、NH+4-N、TN和TP的ARD值分别为4.72%、18.87%、9.45%和38.11%。研究结果表明,提出的迭代方法可以用来对活性污泥模型进行校正,而且校正效果较好。

一体化活性污泥工艺组合运行方式对比研究

为了解组合运行方式对一体化活性污泥工艺处理效果的影响,对3池组合运行方式和5池组合运行方式进行对比试验。结果表明,5池组合运行方式在进水搅拌过程反硝化完全,可以出现良好的厌氧释磷状态,整体除磷效果好;3池组合运行方式由于曝气历程较长,进水搅拌过程中反硝化不彻底,难以出现厌氧释磷状态,除磷效果较差。试验结果表明,3池交替工艺运行过程中难以有效除磷脱氮,通过增加分格设置和运行方式交替可以有效提高除磷脱氮效果。

六箱一体化活性污泥工艺对脱氮除磷处理的强化

通过调整进水碳氮比(C/N)和进水端厌氧池和缺氧池的进水流量配比,重点考察了六箱一体化活性污泥工艺脱氮除磷效果。结果表明:在试验条件下,C/N的提高可增强脱氮除磷效果,C/N比值为4时,碳源明显不足,出水TN和IP的质量浓度分别为15.52mg/L和1.02mg/L;C/N比值增加至5时,TN出水效果较好,质量浓度为12.87mg/L,而出水TP的质量浓度仍然在0.5~0.6mg/L左右;当C/N比值≥6时,出水氮磷浓度均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准。控制C/N比值为5,优化工艺进水碳源分配可以提高碳源利用率,当厌氧池和缺氧池进水流量比为2时,出水TN质量浓度保持在13.5mg/L以下,出水TP质量浓度降低至0.36mg/L,整体出水水质优于GB 18918一2002一级A标准,强化了脱氮除磷效果。

一体化活性污泥法(Unitank)工艺同步加药除磷试验

针对一体化活性污泥法(Unitank)工艺除磷效果不稳定的问题,对比三氯化铁、硫酸铝、聚合氯化铝和复合铁铝四种药剂的同步化学除磷效果,分析了药剂投加量对出水总磷(TP)、浊度和pH的影响。通过技术经济分析可知,复合铁铝是Unitank工艺同步化学除磷最经济有效的药剂,其最佳投药量为173.3 mg/L,TP去除率为80.1%,出水TP为0.37 mg/L,处理成本约为0.067元/gP。

一体化工艺中反硝化聚磷菌比例测定研究

反硝化聚磷菌可以在缺氧条件下利用硝酸盐氮和亚硝酸盐氮作为电子受体完成吸磷过程,确定反硝化聚磷菌比例对于强化反硝化除磷作用具有重要意义。从一体化活性污泥工艺中取污泥混合液,加入蔗糖合200mg/LCOD后进行厌氧搅拌,2h后将厌氧污泥分成三等份,其中两份分别加入10mg/LNO3--N、10mg/LNO2--N后缺氧搅拌2h,另一份用充氧仪曝气2h。根据厌氧、缺氧/好氧交替过程中不同电子受体下的除磷量,可以简便的确定反硝化聚磷菌在全部聚磷菌中的比例,结果表明该一体化工艺中反硝化聚磷菌在全部聚磷菌中的比例达到98.92%。

大型污水处理厂设计中需要注意的问题

从上海市石洞口城市污水处理厂的设计中总结出城市大型污水处理厂在初步设计阶段、招标文件编制阶段及施工图阶段可能存在的问题和解决措施,尤其对一体化活性污泥工艺施工图设计中可能出现的问题进行了探讨。