低碳源城市污水低氧同步脱氮除磷试验地研究

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1、中文摘要摘要随着水体富营养化态势的加剧，如何确保城镇污水处理厂的脱氮除磷效果已变得越来越重要。但是，随着人们生活水平的提高、用水量的增加，部分地区城市污水的浓度越来越低，如何提高低碳源城市污水的脱氮除磷效果，已成为城市污水处理领域中不得不解决的技术问题。论文针对低碳源城市污水碳源严重不足、难以满足同步脱氮除磷需求的现实，基于限氧状态有利于同时硝化反硝化过程的进行，提出控制曝气量、使污水处理系统总体呈现低DO状态，期望通过减少碳源有机物的过度或无效氧化，提高生物脱氮除磷效果。课题采用SBR工艺，以低碳源城市污水(COD／TN--4．22～6．23)做为研究对象，进行低碳

2、源城市污水低氧同步脱氮除磷实验研究。主要内容包括：①低氧运行模式下SBR运行工况对脱氮除磷效果的影响；②低碳源城市污水的除磷方式和除磷效果；③低碳源城市污水微好氧段溶解氧浓度对脱氮除磷的影响。研究结果表明：①在控制低DO条件下，SBR主反应器以厌氧1。5h／微好氧3h／缺氧1．5h／后好氧0．5h／沉淀排水排泥1．5h的方式运行，同时辅以部分污泥外循环厌氧强化释磷、排放富磷污水除磷、释磷污泥返回SBR主反应器下一周期厌氧段的除磷方法，可以实现低碳源污水的同步脱氮除磷。②在进水COD<200mg／L、COD／TN<5、COD／TP<25的情况下，控制SBR反应器SRT为

3、60d、曝气量为2．5m3／h．m3(相当于曝气段平均DO为0．2mg／L)的条件下，污水处理系统COD、氨氮、总氮、总磷的平均去除率分别为86％、82％、61％、95％，出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GBl8918．2002)一级B标准的要求。③试验结果表明，SBR运行模式对脱氮效果影响显著。在只设置微好氧段、无厌(缺)氧段的运行模式下，TN去除率为39％，SND为主要脱氮途径；在厌氧／微好氧运行模式下，TN的去除主要发生在缺氧段，脱氮率为47％，反硝化为主要脱氮途径；在厌氧／微好氧／缺氧／后好氧运行模式中，脱氮率为51％；在厌氧／微好氧／缺氧／后

4、好氧+污泥外循环的运行模式下，脱氮率可以达到61％。④试验结果表明，SBR运行模式对除磷效果影响十分显著。由于低碳源污水处理系统受碳源有机物限制生物合成量较低，通过排出剩余富磷污泥除磷效果较差，只有辅以排出富磷污水除磷，才可以获得较为理想的除磷效果。实验结果表明，在COD／TP<25的情况下，总磷的平均去除率可以达到95％。⑤试验结果表明，降低曝气量，污水处理系统的氧气利用率增加。同时，曝气量的大小也直接影响生物除磷脱氮效果：NH，-N去除率随曝气时间的延长和曝重庆人学硕十学位论文气量的增加而提高；脱氮效果随曝气段曝气量的降低先上升后降低；除磷率随微好氧段曝气量的降低

5、而提高，在曝气段平均DO浓度小于0．2mg／L的条件下，聚磷菌能够低氧超量吸磷。综上所述，论文采用的低DO控制SBR工艺辅以污泥外循环厌氧释磷排富磷污水除磷的方法，缓解了碳源竞争、消除了泥龄矛盾，找到了一种低成本实现低碳源城市污水同步脱氮除磷的途径。研究成果具有较强的创新性和节能减排的意义。关键词：低碳源污水，低溶解氧，脱氮，除磷，污泥外循环Il英文摘要ABSTRACTWiththetrendofincreasedeutrophication，itbecomesmoreandmoreimportanttoguaranteetheeffectofnitrogenandp

6、hosphorusremovalinmunicipalwastewatertreatmentplant．Withtheimprovementoflivingstandardsandtheincreaseinwaterconsumption，thereismoreandmorelowconcentrationofmunicipalsewageinsomeareas．Ithasbecometechnicalproblemhadtofacethathowtoincreasenitrogenandphosphorusremovaleffectinlow—carbonsourc

7、emunicipalsewage．Fortheseriousshortageofcarbonsourceanddifficultyofsimultaneousnitrogenandphosphorusremovalinlow—carbonsourcemunicipalsewage，basedonthelimitedoxygeninfavorofthestateofsimultaneousnitrificationanddenitrificationprocesstocarryout，themethodofcontrollingaerationispu