缺氧-好氧曝氣生物濾池設(shè)備處理城鎮(zhèn)污水的中試研究.pdf

1、隨著小城鎮(zhèn)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加快，人們“重建設(shè)，輕環(huán)?！钡挠^念造成了城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)比較落后，小城鎮(zhèn)污水的收集系統(tǒng)和處理設(shè)施不完善，污水排放無序且排放量增加等問題，不僅使小城鎮(zhèn)自身的環(huán)境受到污染，而且還對(duì)小城鎮(zhèn)周圍水體造成污染，小城鎮(zhèn)排水已經(jīng)成為了重要的污染源。針對(duì)小城鎮(zhèn)污水處理的特殊性，構(gòu)造簡單、運(yùn)行管理方便、處理能效高、能源消耗少的污水處理設(shè)備符合小城鎮(zhèn)的發(fā)展要求。折流式缺氧/好氧曝氣生物濾池具有單位體積微生物量大、有機(jī)負(fù)荷高、占地

2、面積小和投資費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，在小城鎮(zhèn)污水處理中，具有很好的適用性。
　　在折流式缺氧/好氧曝氣生物濾池設(shè)備的基礎(chǔ)上，通過生產(chǎn)性試驗(yàn)，研究了進(jìn)水水力負(fù)荷、氣水比以及內(nèi)回流比對(duì)設(shè)備處理效果的影響，通過響應(yīng)面法確定了TN去除的最佳運(yùn)行工況，在優(yōu)化工況下穩(wěn)定運(yùn)行反應(yīng)器，對(duì)比分析了投加絮凝劑前后BAF設(shè)備進(jìn)出水的水質(zhì)變化規(guī)律，研究了各種污染物濃度沿填料層長度的變化規(guī)律，填料層表面微生物空間分布特性以及BAF設(shè)備的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
　　設(shè)備

3、采用接種活性污泥連續(xù)進(jìn)水的培養(yǎng)方式進(jìn)行掛膜啟動(dòng)，在停止進(jìn)水曝氣閑置20天后對(duì)設(shè)備進(jìn)行反沖洗重新啟動(dòng)，結(jié)果表明，20天的停止運(yùn)行并未對(duì)BAF設(shè)備的處理效能造成很大影響，設(shè)備對(duì)COD和NH4+-N的去除率在重新啟動(dòng)5d后分別穩(wěn)定達(dá)到80％和90%左右，出水濃度分別穩(wěn)定在50mg/L和5mg/L以下。
　　試驗(yàn)分別對(duì)進(jìn)水水力負(fù)荷、氣水比、內(nèi)回流比對(duì)BAF運(yùn)行效果的影響進(jìn)行了研究，在進(jìn)水水力負(fù)荷為0.25m3/(m3·h)、氣水比為9:1

4、，內(nèi)回流比為100%的運(yùn)行條件下，出水除TP外均能滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí) B標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)單因素試驗(yàn)的研究結(jié)果，設(shè)計(jì)17組試驗(yàn)進(jìn)行響應(yīng)面分析，把TN的去除作為研究對(duì)象，經(jīng)過分析得出在進(jìn)水水力負(fù)荷為0.253m3/(m3·h)、氣水比為8.93:1、內(nèi)回流比為107%的運(yùn)行條件下，TN能得到最大去除。在預(yù)處理環(huán)節(jié)投加PAC絮凝劑，能夠使出水TP滿足一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)要求。
　　當(dāng)BAF設(shè)備在優(yōu)化工況

5、下穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，對(duì)污染物濃度沿填料層長度變化規(guī)律進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：COD、SS以及TP的去除主要發(fā)生在第一好氧濾池的上部，NH4+-N的去除則集中在第一好氧濾池的上部和第二好氧濾池的下部兩個(gè)階段，TN的去除主要發(fā)生在進(jìn)水端和出水端。因此，缺氧濾池主要的功能是反硝化脫氮，第一好氧濾池主要進(jìn)行的是有機(jī)物的氧化降解以及懸浮固體物質(zhì)的吸附截留，第二好氧濾池主要發(fā)生的是NH4+-N的硝化和部分反硝化脫氮，設(shè)備中各個(gè)濾池的處理功能達(dá)到了設(shè)計(jì)目的。<

6、br>　　對(duì)BAF設(shè)備內(nèi)部微生物空間分布特性的研究發(fā)現(xiàn)，缺氧濾池和第一好氧濾池的填料單位表面積上的生物量在0.3-0.6mg范圍內(nèi)，第二好氧濾池內(nèi)填料單位表面積上的生物量只有0.15mg左右，然而其微生物活性比第一好氧濾池要高，各個(gè)好氧濾池下部的生物活性明顯高于上部。鏡檢結(jié)果發(fā)現(xiàn)，缺氧濾池內(nèi)的微生物等級(jí)相對(duì)較低，好氧濾池內(nèi)微生物的營養(yǎng)水平明顯升高，不僅出現(xiàn)了纖毛類和鞭毛類原生動(dòng)物，而且在靠近出水端，還觀察到了輪蟲、線蟲等后生動(dòng)物。對(duì)填料

7、的電鏡掃描中發(fā)現(xiàn)，缺氧濾池內(nèi)填料的表面結(jié)構(gòu)比較松散，好氧濾池內(nèi)的填料表面能夠明顯看到大量的球菌、桿菌和絲狀菌，沿水流方向，隨著有機(jī)物的濃度逐漸減小，生物相從低級(jí)向高級(jí)轉(zhuǎn)變，能夠形成完整的生物鏈體系，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
　　對(duì)BAF設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性分析可知，設(shè)備的工程建設(shè)費(fèi)用為1158.7元/噸水，運(yùn)行費(fèi)用為0.46元/噸水，在出水能夠滿足一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)的條件下，分別比三峽庫區(qū)已經(jīng)建成的小城鎮(zhèn)污水處理項(xiàng)目平均水平減少了8.43%和11