基于固體碳源反硝化脫氮的低碳源污水處理技術(shù).pdf

1、根據(jù)傳統(tǒng)生物脫氮理論，充足的有機(jī)碳源是生物脫氮的必要條件，而我國部分地區(qū)尤其是南方城市污水的低碳源化趨勢(shì)越來越明顯。對(duì)低碳源污水而言，總氮一直是制約污水處理達(dá)標(biāo)排放的主要指標(biāo)。在綜合分析現(xiàn)有低碳源污水處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，基于低碳源污水的生物處理特性，課題組構(gòu)建了強(qiáng)化生物硝化-固體碳源反硝化污水處理技術(shù)，開發(fā)了序批式生物膜反應(yīng)器-固體碳源反硝化生物濾池組合工藝（SequencingBatchBiofilmReactor-SolidCarbo

2、nDenitrificationBiofilter,縮寫SBBR-SCDNBF）。論文以COD<200mg/L，COD/TN為1.7~2.7的低碳源污水為處理對(duì)象，以SBR反應(yīng)器為對(duì)照，重點(diǎn)研究了周期時(shí)間、曝氣量、溫度對(duì)序批式生物膜反應(yīng)器（SBBR）強(qiáng)化低碳源污水硝化效果的影響以及固體碳源反硝化生物濾池（SCDNBF）的脫氮性能，并探究了SBBR-SCDNBF系統(tǒng)的低碳源污水處理效果，結(jié)果表明：
　?、僭赟RT20d、充水比0.4

3、、溫度23~26℃的條件下，綜合考慮SBBR反應(yīng)器氨氮負(fù)荷、出水氨氮濃度以及節(jié)約能耗等因素，SBBR的最佳周期時(shí)間為3h、最佳曝氣量為4.0m3/(h·m3)，此時(shí)SBBR反應(yīng)器出水氨氮濃度為0.85mg/L，出水硝態(tài)氮濃度為19.7mg/L，出水TN濃度為25.0mg/L，出水硝態(tài)氮占出水總氮的78.8％，實(shí)現(xiàn)了短周期、低溶解氧環(huán)境（好氧段平均DO0.88mg/L）下的高效穩(wěn)定硝化，其硝化效果是相同運(yùn)行條件下SBR的1.64倍，脫氮效

4、果是SBR的1.30倍。并且，即使在溫度為10℃的低溫條件下，SBBR反應(yīng)器的氨氮達(dá)標(biāo)率（一級(jí)A標(biāo)，8mg/L）仍可達(dá)93.3%，表現(xiàn)出優(yōu)越的抗低溫性，可實(shí)現(xiàn)低溫條件下氨氮的高效、穩(wěn)定硝化。
　?、赟CDNBF反應(yīng)器從啟動(dòng)到穩(wěn)定運(yùn)行僅需15d，穩(wěn)定運(yùn)行后出水TN<4mg/L，脫氮率可達(dá)90%以上，且不會(huì)引起出水COD超標(biāo)，適當(dāng)?shù)姆礇_洗不會(huì)造成反應(yīng)器脫氮效果的波動(dòng)。在溫度為23~26℃，進(jìn)水總氮濃度為30mg/L左右的條件下，實(shí)現(xiàn)T

5、N的一級(jí)B標(biāo)去除，需控制反應(yīng)器HRT≥0.5h，實(shí)現(xiàn)TN的一級(jí)A標(biāo)去除，需控制HRT≥1h，為使出水TN濃度低于10mg/L，需控制HRT≥1.5h。反應(yīng)器在10℃低溫條件下也表現(xiàn)出良好的脫氮效果，出水TN的達(dá)標(biāo)率（一級(jí)B標(biāo)，20mg/L）仍可達(dá)66.7%，為保證低溫條件下TN的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)去除，可適當(dāng)延長系統(tǒng)的水力停留時(shí)間至1.5h。
　　③對(duì)于COD為93~143mg/L、TN為40~45mg/L、氨氮為33~37mg/L的低碳源

6、污水，在SBBR反應(yīng)器運(yùn)行參數(shù)為SRT20d、充水比0.4、周期時(shí)間3h、曝氣量4.0m3/(h·m3)，SCDNBF反應(yīng)器HRT為1h的運(yùn)行模式下，SBBR-SCDNBF系統(tǒng)出水COD、TN、氨氮濃度分別為23mg/L、4.25mg/L、0.95mg/L，均低于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，SBBR-SCDNBF系統(tǒng)總的脫氮率大于90%，獲得了優(yōu)異的低碳源污水生物脫氮效果，且不會(huì)對(duì)出水造成二