氮磷是普遍存在的兩類污染物且會對環境造成很大影響。眾所周知,水體中過多的氮磷存在會導致水體黑臭及富營養化,水生生物受影響,水環境惡化。因此,去除污水中的氮磷尤為重要。
1、常見脫氮除磷工藝
生物脫氮除磷即借助微生物的作用,將水中的有機氮化合物、氨氮、含磷化合物等轉化、吸收并去除的過程。常見的脫氮除磷工藝便是應用廣泛的A2/O工藝,以及SBR工藝、氧化溝工藝。
在脫氮除磷過程中,要達到較好的處理效果,控制工藝參數十分重要。以A2/O工藝為例,足夠的底物濃度是最基本的保障,在F/M值低于0.15時除磷效果將會受較大影響;而溶解氧不足將導致硝化反應效率低下,若好氧池溶氧不足可能導致后續沉淀池因缺氧發生反硝化。二沉池內出現反硝化將會導致出水SS升高,威脅出水水質。由于反硝化的污泥上浮,出水也會帶出含有大量吸附磷的污泥,加劇出水磷的升高。
2、陜西珂沅環保污水處理脫氮除磷工藝答疑解惑問答實例
問題1:進水COD為120mg/L左右,NH3-N為40mg/L,要求出水COD為80mg/L,NH3-N為20mg/L,采用A2/O工藝,因為進水COD太低,污泥一直培養不起來,不過COD達標是沒有問題,經過幾個生化池后出水為70mg/L左右,可NH3-N卻不達標,一直是在30mg/L左右,而且進水設計是6萬T/t,可實際只有2萬T/t。 現在有兩種想法,一種是加污泥馴化,可因為進水COD太低,需每天大量投加營養維持,似乎不太現實;另一種是在缺氧區投加化學物質(有攪拌機),或者在曝氣池內投加,用以化學法去除NH3-N,二沉池當作絮凝沉淀池用。哪種方法更好一點,或者說有什么其他更好的方法來處理?
回答:
(1)水量不小,外加碳源的話,成本過高,是沒有必要的。
(2)既然COD出水已滿足要求,那么氨氮的話,可以通過調整好氧池運行來達到出水要求。
(3)由于硝化菌是自養菌,在碳源不充分的條件下反而有利于硝化菌繁殖,所以,需要控制好氧池的DO不低于3.0mg/L,pH值不低于7.0,且盡可能降低內回流。如此,出水氨氮達標問題不大。
(4)當然,由于硝化反應后,氨氮轉化為硝態氮,所以總氮不會有多大減低,要去除總氮還需要等到進水有機物濃度有所提高后方能充分發揮反硝化的脫氮作用。
問題2:目前在做調試,主要工藝缺氧+好氧+缺氧+好氧。當COD高的時候氨氮去除效果很差。進水氨氮:200mg/L,COD:1000mg/L;前段時間,氨氮進水200 mg/L,COD 進水200mg/L的時候,氨氮出水效果很好40-50mg/L, 設計COD :60mg/L。主要用廢甲醇液,目前調試了1個半月,不長泥,測污泥濃度有2000-3000mg/L,SV:10-15%。目前怎么做比較合適?
回答:
(1)MLSS已經有2000~3000ppm,請確認F/M值,再看看是否要提高其濃度。氨氮硝化需要長污泥齡,如果進水有機物提高了,降解有機物的菌種就會占優勢,反過來,硝化菌就不占優勢,故出現COD上升后氨氮去除率降低的現象。
(2)氨氮去除需要硝化和反硝化過程,其中硝化階段還與多個控制參數有關,比如pH值、溶解氧等。這些指標是否滿足或有所變動也是要確認的。
(3)僅僅考慮氨氮指標的降低,關鍵在硝化段。但是要徹底去除氨氮,需要在硝化段結束后,通過反硝化進行進一步降解。硝化段對進水有機物濃度無要求,反硝化則需要足夠的進水有機物濃度。
問題3:最近單位TP 一直超標。 前些日子SV一直往下將,從原來的20%降到10%左右。DO控制在3mg/l,而且出水渾濁。能見度極差,鏡檢污泥中表殼蟲非常非常多。初步斷定下來為污泥解體。調整工藝后。從原來的濃縮池中回流剩余污泥到CASS。經過一個星期左右,SV升至25%出水情況明顯好轉,能見度為1米左右,但是TP 一直超標。而且出水比進水高很多。 不知道是什么原因。 目前回流污泥泵頻率為20。是否回流污泥偏小,造成在前段選擇磷的釋放不夠充分?
回答:
(1)厭氧釋磷,把濃縮池污泥回流到CASS池,自然池內磷含量升高。
(2)磷的去除依靠排泥最終完成。出水渾濁,說明有活性污泥流出;活性污泥吸收磷后(好氧階段),由于性狀不佳解體,你的出水SS升高,檢測的值就包含了吸磷累積在活性污泥中的部分,所以檢測值比進水高也就可以解釋了。
(3)保證出水SS,對降低出水磷含量有利。
問題4:我廠是AAO工藝,處理生活污水和一定量的垃圾滲濾液,設計規模為3W,實際每天處理污水3.4W左右,一直以來TN都在17mg/L以上,其去除率基本上都低于50%。為了增加TN去除率,我們多次嘗試減少曝氣量,但很快出水氨氮就能從2.5mg/L以下突增至7左右,而TN卻下降不多甚至還有上升現象,因此又不得不恢復原有曝氣方式來保證出水氨氮。我們分析:雖然水量負荷導致污水停留時間變短,但從設計的變化系數及實際污泥負荷0.07左右來看,水量應不是主要原因,所以考慮到了垃圾滲濾液對TN的影響(我廠接收的垃圾滲濾液量不多,對進水水質有一定影響但未超過設計進水值)。因此想請問三豐老師,垃圾滲濾液中是否有抑制反硝化的物質,我們如何判定此類物質的存在?我廠還可以通過哪些手段來提升TN去除率?(內回流泵已24小時開啟)。
回答:
(1)既然要管控總氮,那么,反硝化效果很關鍵,否則氨氮轉化為硝態氮,總氮還是不會減低的。
(2)反硝化方面平時你缺氧段觀察下,氣泡是否比較多,如果多的話,多半轉化為氮氣去除率,則總氮自然會減低。否則要調整參數,提高反硝化效果。
問題5:我廠是城市污水處理,我是百樂克工藝,設計處理能力是三萬噸,進水COD350mg/L,我們現在實際處理是一萬四,進水COD是200mg/L左右,磷是2.2mg/L左右,氨氮是35mg/L左右,PH值7.7,污泥濃度是2500mg/L左右,SV30 28%,出水COD是22mg/L,氨氮0.05mg/L左右,出水懸浮比較高30mg/L,總磷超標1.3mg/L,澄清池有拳頭塊大小浮泥,池中溫度12度,溶解氧早上比較高,4-5mg/L之間,下午在1-3mg/L之間,現在總磷總是超標,應該怎么處理,現在每天脫泥在17噸,污泥濃度逐漸下降,但總磷還是1.3mg/L。
回答:
(1)澄清池溶解氧不可太低,所以,入澄清池前溶氧要高些。
(2)另外,排泥是最終磷去除方法。排泥的泥也不要是停留時間很長的污泥。盡量是好氧新鮮污泥及時去脫泥。脫泥后的水測下磷,高的話,說明脫泥時的污泥含磷高,否則,脫泥前的所排污泥磷不高。
問題6:我廠建在一工業園區處理各個企業排放的綜合工業污水,包括煤化工、制藥污水、靛藍粉廠污水等等;工藝:厭氧池——好氧池——沉淀池——高級氧化,好氧池末端混合液和沉淀池污泥一起回流至好氧進水端,因成本原因高級氧化不常開啟;進水COD指標要求小于500mg/l,出水執行一級B標準; 水量水質: COD正常時每天處理水量為20000—23000m3/d, 實測進水COD波動很大,偶有超過2000mg/l的高濃污水進入系統,對生化系統沖擊很大,但3月份平均進水COD約為500mg/l,B/C約0.3,進水氨氮60mg/l,進水TP小于1mg/l,出水COD平均值87mg/l,但氨氮去除率非常差,只有10%。 現場參數:污泥濃度3500mg/l,好氧池DO要求控制在2.5—3.5mg/l之間,SVI為72,F/M為0.05左右,每天投加磷肥補充TP至1mg/l; 現在最大的問題就是氨氮去除率很差,請問該如何調整?
回答:
氨氮去除效率低可能原因:
(1)進入深化系統的PH值偏低(低于7)。
(2)工業廢水水質影響消化菌占優勢。
(3)目前測到的MLSS有效成分不高(如果平時排泥很少的話,則有可能存在的)。
(4)對策方面,如果PH沒有異常,則將MLSS調整到3000mg/l和4000mg/l兩個方向各保持1周后看看氨氮去除情況的變化。
問題7:現在做一個ORBAL一體化氧化溝(ORBAL里面含有固液分離器)試驗研究。情況如下: Q=5L/h, V=1.1m3,MLSS=1200mg/L 進水,生化池,出水 COD 1240 mg/l,419mg/l, 454mg/l; N 55.14 mg/l,83.94 mg/l,83mg/l; P 1.27mg/l 15.38 mg/l,5.19 mg/l;DO(有外多內):0.2mg/l ,0.5mg/l ,2.0 mg/l;pH: 6.5~7.5 溫度:20~25 ;BOD沒有數據。說明:1、用白糖做營養配水,再進生活污水(P=1.27,N=20) 2、做TP試驗時,加入鉬酸鹽后,溶液顏色變化較深 3、快速游泳型纖毛蟲(背上有殼的)為主,草履蟲減少許多 4、外溝設置一個轉刷,采樣時,人工攪拌均勻,取混合液 5、目前仍為調試培養階段 6、前段幾天還沒進生活污水時,MLSS可達2000,以草履蟲、甲殼蟲為主,偶見輪蟲,無鐘蟲。到目前為止,污泥不生長。 由上可知,營養比例失調,溶解氧出現問題。
問題:(1)脫氮除磷系統具體該如何進行調整?(2)DO應控制在什么范圍更好? (3)用白糖配水,應注意什么問題?(4)進入的生活污水是否存在問題,比如說,成分比例不好? (5)對于營養比例如: 好氧條件 C: N: P=100:5:1 厭氧條件 C: N: P=100:2:0.3 是否這樣?對此有什么看法?為什么?
回答:
(1)保證缺氧和耗氧的交替在系統中加以區域體現。
(2)外道可以低一些,0.5以下沒關系;內道要高些,控制在2.0左右。
(3)白糖是用以提高廢水的底物濃度,均勻投加即可,生活污水要多引入,否則菌種單一。
(4)成分比例是否協調主要看看氮磷和底物濃度的關系即可,其他不需要太在意的。
問題8:AO工藝,分為兩組,設計20000立方每天,流程:格柵——水解酸化池——好氧池(掛有布塊狀填料)——二沉池(方形)——出水。目前進水量10000立方/天,兩組池子同時運行,水解酸化池采用脈沖布水,但是效果不是很好,出水比較清(感覺脈沖布水水力攪拌不夠),時間久就會冒黑泥,導致好氧池污泥全部變黑,好氧池有內回流,污泥回流回到好氧池前端,曾經嘗試污泥回流到水解酸化池,前面已經提到脈沖布水水力攪拌不是很好,導致水解酸化池出水都是黑泥,好氧池的污泥顆粒就變得很細,沉降性不好。目前MLSS為2500mg/l到3000mg/l,氨氮有時可以達標,但是SS從為達標,P沒有去除率,基本為0(由于污泥回流到水解酸化池,導致出黑泥,污泥活性下降,因此就沒有回流污泥到水解酸化池)。沉降比10%左右,DO維持在4mg/l左右,MLVSS/MLSS大概為0.4,進水COD120mg/l左右,出水COD還能達標;氨氮進水25mg/l左右,出水有段時間能達標;執行的是一級A標。想請問,這樣的工藝能達到脫氮除磷的效果嗎?還有SS一直超標的問題怎么解決。水解酸化池的出水都是很清的嗎?還是應該是泥水混合很均勻的效果比較好?好氧池掛填料會使污泥顆粒變細嗎?掛膜之后好氧池DO為多少比較合理?除磷無效是什么原因?
回答:
(1)工藝來說,控制得到可以有脫氮除磷效果的,但是去除率不會高。
(2)SS超標由于污泥老化所致,需要適當排泥來修正過低的負荷。水解酸化池出水清是需要的,否則,大量水解池污泥進了好氧池,對好氧系統不利。
(3)污泥顆粒細小和水質、負荷有關,與填料關系不大。
(4)考慮節能降耗和脫氮要求,2.5比較合適。
(5)重點還是在排泥上,加之水解酸化去厭氧不充分,所以,除磷無效。
問題9:我廠處理的是生活污水,前段時間出水總磷在1mg/L以下,近期由于連續的暴雨的天氣,出水總磷在1.5mg/L(不投加化學藥劑除磷)。池內污泥濃度在2000mg/L左右,污泥沉降比在10%~15%,F/M為0.42KgBOD/KgMLSSd,厭氧池DO在0.3以下,NO3-N在1mg/L~2mg/L,但厭氧池的釋磷不充分。好氧池溶解氧濃度在4~5mg/L左右。 現在想 提高污泥濃度,目前已減少剩余污泥的排放量,進水濃度依舊很低,請問在這樣情況應該采取何種措施來提高污泥濃度呢?如何降低出水總磷呢?
回答:
(1)既然負荷不高,個人覺得沒必要提高污泥濃度,相信出水COD也是達標的。
(2)除磷還是要靠排泥的,現在降低排泥,自然出水磷會升高了.
問題10:我們現在進行升級改造 由以前的二級排放標準 改成一級b排放標準。 改造如下 :原來的工藝是 初沉池污水 進入生反池 好氧區---缺氧區 ---好氧區---缺氧去 ---好氧區 共五個廊道。現在改成每個廊道隔斷成一個大點的好氧區 三個小點的缺氧區,每個缺氧去分別進入少量的污水補充碳源等。 進水COD 250---350 mg/L ,BOD 70-120 mg/L, SS 200 mg/L,氨氮30-40 mg/L, TP3-5 mg/L ,MLSS四個廊道分別6000 mg/L,5500 4800 mg/L,4500 mg/L(由于分別進污水的緣故逐步降低的) ,好氧去DO =2 mg/L ,缺氧去DO =0.2mg/L,污泥體積指數(SVI)130左右;出水氨氮在7mg/L左右 ,總氮25mg/L左右 (一級B要求20)。TP在1.5-2.5 mg/L之間(一級B要求1)其余全部達標。 四個好氧區的氨氮7 mg/L左右沒有多大變化,三個缺氧區末端的總氮也沒有多大變化25 mg/L左右。按理應該逐步降低的。理論上應該達標,調試了半個月了就是總氮和總磷一直降不下來。請問是什么原因,如何調整?
回答:
(1)總氮去除效果差,要看看硝化和反硝化情況如何;硝化段(好氧PH、溶解氧情況、回流污泥量),反硝化段(pH,氣泡情況、DO)各指標情況也要分析下。總的來說,底物濃度不足的話,總氮去除率比較低,雖然你對缺氧區單獨有補充污水,也要看看是否能夠滿足反硝化的需要。
(2)總磷去除的話本身在低底物濃度情況下也不能得到較高去除率的,加之你污泥濃度過高,排泥就少,自然磷無法通過排泥去除。
(3)可以通過逐步降低污泥濃度來看看氮磷去除率是否有提高。
問題11:我們好氧是接觸氧化加完全混合曝氣,前一階段水解酸后氨氮為100 mg/L,完曝出水為10 mg/L以下,現在基本上出水接近100 mg/L,怎么沒有一點處理效果?
回答:
好氧段的指標變化如何呢?一般情況出現這樣的問題,需要看看如下問題:
(1)污泥濃度變化:確認下是否污泥流失
(2)顯微鏡觀察:通過原生動物變化,確認是否有毒物質流入
(3)PH值變化:看看是否受到PH值的沖擊。
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