分配比对分段进水A^2/O工艺脱氮除磷的影响

以低C/N实际污水为研究对象,研究进水分配比对分段进水A^2/O工艺脱氮除磷性能的影响.以稳态条件下建立的物料平衡方程为基础,分析进水分配比对处理过程的影响.结果表明,分段进水A^2/O工艺平均出水CODCr和NH3-N质量浓度基本维持为25.6~41.2mg/L和0.35~1.40mg/L,出水水质较稳定;出水TN、TP受进水分配比的影响明显.根据已建立的物料平衡方程分析发现,当进水分配比由6∶3降低至3∶6时,缺氧单元反硝化脱氮贡献率由36.95%升至83.47%,厌氧单元反硝化脱氮贡献率由43.81%降至12.30%,好氧单元同步硝化反硝化脱氮贡献率由19.24%降至4.23%,缺氧单元反硝化成为去除TN的主要途径,TN总体去除率升高9.95%;缺氧单元缺氧聚磷除磷贡献率由5.20%升至13.00%,好氧单元好氧聚磷除磷贡献率由94.80%降低至87.00%,好氧聚磷为去除TP的主要途径,但TP总体去除率降低5.37%.

基于ASM2d模型的多模式A^2/O工艺运行效果分析

针对南方某采用常规A^2/O工艺的污水处理厂脱氮除磷效率低的问题,利用ASM2d模型,以GPS-X软件为平台,构建了该污水处理厂的全流程数值模拟模型。在模型中分析比较了常规A^2/O工艺和分段进水A^2/O工艺在相同的进水条件下的处理效果,为该污水处理厂在运行过程中选择合适的运行模式提供参考。

改良A^2/O分段进水工艺用于污水厂升级改造

采用传统A2/O工艺处理市政污水时出水水质很难达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。青岛城阳污水处理厂采用改良A2/O分段进水工艺进行升级改造,通过分段进水的形式强化系统对原水中碳源的利用,提高对污染物的去除能力。运行结果表明,经改良后生物池对COD、NH4+-N和TN的去除率分别能够稳定维持在86.25%、95%和66%以上,最终出水平均值分别为38、1.57和13.56 mg/L,满足一级A排放标准;对TP的去除率在81.40%以上,在深度处理时投加少量氯化铁进一步对磷进行去除,出水值也达到了一级A标准。经改良后,生物池出水水质在达到一级A标准的基础上每天可节省电耗约672 kW·h。

GPS-X模拟的三种A^2／O工艺脱氮除磷效果比较

通过使用GPS-X软件模拟传统A^2/O工艺、倒置A^2/O工艺和分点进水倒置A^2/O工艺的脱氮除磷效果,分析确定在建设投资、运行成本相同时处理效果最佳的工艺。根据模拟结果,三种工艺均实现了对有机物和营养物的有效去除,除倒置A^2/O工艺在低碳源进水时对TP的去除效果较差外,各工艺在低、中、高碳源进水时的各项出水水质指标均能够满足一级B排放标准。对COD、NH_4^+-N、TN、TP的去除率分别达到(92.07%~93.32%)、(95.26%~96.49%)、(72.92%~77.72%)和(81.50%~88%)。其中,两种倒置A^2/O工艺由于缺氧池碳源充足,脱氮效率较高,而传统A^2/O工艺由于厌氧池聚磷菌所需VFA充足和缺氧池反硝化除磷作用,除磷效果更好。

多点交替进水阶式A^2/O工艺强化脱氮效果研究

通过调整前好氧池的曝气量,重点考察了多点交替进水阶式A2/O工艺的强化脱氮效果。结果表明,在试验条件下,前好氧池的曝气量宜控制在0.15 m3/h,此时前好氧池的DO浓度保持在1.0～1.3 mg/L的较低水平,增强了同步硝化反硝化作用,提高了脱氮除磷效果。同时,降低前好氧池曝气量后,减少了反应池由好氧状态向缺氧状态转换的时间,延长了缺氧状态的有效时间,提高了缺氧反应效率,降低了运行能耗。在实际工程中,可以通过控制前好氧池DO浓度(稳定在0.6～0.8 mg/L)而对曝气量做相应调整。

多点进水对前置预缺氧A^(2)/O工艺脱氮除磷的影响

某城市污水处理厂采用前置预缺氧A^(2)/O工艺,为了考察多点进水对该工艺脱氮除磷的影响,设置预缺氧池、厌氧池、缺氧池进水流量分配比分别为8∶1∶1、7∶1∶2、6∶1∶3、5∶1∶4、6∶2∶2、6∶3∶1。结果表明,进水流量分配比对处理过程中的硝态氮浓度以及出水总氮、总磷浓度具有显著影响,而对出水氨氮浓度影响较小;优化进水流量分配比能实现预缺氧池与缺氧池两个脱氮单元碳源的合理配置,实现总氮的高效去除,同时,能减弱高浓度硝态氮对厌氧释磷产生的抑制作用,为后续好氧阶段的过量吸磷提供强大动力。相比之下,较优的预缺氧池、厌氧池、缺氧池进水流量分配比为6∶2∶2,该工况下出水氨氮平均浓度为0.26 mg/L,总氮浓度为4.88~6.69 mg/L,总磷浓度在0.15 mg/L以下,出水水质显著优于国家一级A排放标准。与原工况相比,优化进水流量分配比后,全年可节省200余万元的碳源投加费用,且出水水质能实现更加稳定的控制,有效促进了水质与成本的双赢。

上海大众嘉定污水处理有限公司一期工程的设计与运行

上海大众嘉定污水处理有限公司一期工程采用多点进水倒置A2/O工艺,介绍了工艺流程、各处理单元的设计参数及运行经验。实际运行效果稳定,该工艺对COD、BOD5、SS、NH3及总磷都有较好的去除效果,出水水质达到了上海市《污水综合排放标准》(DB 31/199—1997)的二级标准。