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城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)低濃度進(jìn)水脫氮除磷效果

  城鎮(zhèn)污水主要 >

  一、城鎮(zhèn)污水特點(diǎn)

  人類(lèi)的生活離不開(kāi)水資源,近些年城鎮(zhèn)化水平不斷提高,城鎮(zhèn)人口不斷增加,產(chǎn)生了大量的生活污水,由于環(huán)保基礎(chǔ)設(shè)施的歷史欠賬太多,導(dǎo)致仍有大量的生活污水未經(jīng)處理或者處理后仍達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn),就直接排入到水體中,給城鎮(zhèn)及城鎮(zhèn)周邊的環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。長(zhǎng)時(shí)間的排放造成水體污染不斷加劇,污水治理困難增加。城鎮(zhèn)污水的特征是低濃度污水,即COD濃度低于200mg/L,或BOD濃度低于100mg/L,主要來(lái)自日常生活產(chǎn)生的低濃度污水,其突出特點(diǎn)是含碳量較低。此外,排放氮磷含量超標(biāo)的污水到水源中會(huì)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化,從而引起藻類(lèi)植物大規(guī)模生長(zhǎng),影響水質(zhì)情況。因此,如何有效脫氮除磷就成為了城鎮(zhèn)低濃度污水治理的一個(gè)重要問(wèn)題。

  二、低濃度污水處理現(xiàn)狀

  我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)建設(shè)較晚,初期建設(shè)的污水廠(chǎng)主要采用活性污泥法技術(shù),主要針對(duì)污水中的有機(jī)物和懸浮物,對(duì)于清除低濃度污水中氮磷元素的效果較差,且污水處理設(shè)備存在效率低、高耗能以及穩(wěn)定差等問(wèn)題。此外,污水處理廠(chǎng)進(jìn)水濃度的不同,會(huì)影響污水處理工藝的運(yùn)行效果,造成排放的污水中氮磷含量超標(biāo)。隨著我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)工作的重視,先后出臺(tái)了相關(guān)的政策法規(guī),對(duì)水體中氮磷含量標(biāo)準(zhǔn)有了明確的規(guī)定。城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)需要加大對(duì)處理低濃度污水脫氮除磷工藝的研究與改進(jìn),促使著城鎮(zhèn)污水處理健康發(fā)展。

  三、低濃度污水脫氮除磷工藝效果

  3.1 A/O工藝

  A/O工藝是在活性污泥法基礎(chǔ)上,利用聚磷菌循環(huán)在厭氧和好氧兩種狀態(tài)不斷的工作下達(dá)到除磷的效果。但也有部分A/O工藝是利用硝化菌和反硝化菌,在缺氧和好氧兩種情況下,達(dá)到脫氮的作用。A/O工藝不用額外的添加碳源進(jìn)行脫氮作用,該工藝建造和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低,得到了廣泛的應(yīng)用。雖然A/O工藝在除磷上面有很好的效果,但由于受到了該工藝本身的缺陷限制,導(dǎo)致低濃度污水處理過(guò)程中發(fā)生的硝化作用會(huì)大大的降低磷元素的去除效果。例如,A/O工藝在遇到溫度低、進(jìn)水負(fù)荷低等情況時(shí),會(huì)造成低濃度污水中去除磷的效果大大降低。

  3.2 A2/O及改進(jìn)工藝

  A2/O工藝是在A/O工藝上發(fā)展起來(lái)的一種技術(shù),可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)去除低濃度污水中氮磷的作用,該工藝操作簡(jiǎn)單、建設(shè)費(fèi)用不高,在我國(guó)城鎮(zhèn)污水治理中得到普遍使用。隨著生活方式的改變,城鎮(zhèn)低濃度污水中的污染物比例也發(fā)生了相應(yīng)的變化,其中比較突出的是污水中C/N比低,碳源缺乏。低濃度污水中碳源不足,導(dǎo)致A2/O工藝中內(nèi)部微生物競(jìng)爭(zhēng)更加激烈,從而造成脫氮除磷效率大大降低。針對(duì)A2/O工藝在低濃度污水中存在的問(wèn)題,可以通過(guò)額外的添加碳源來(lái)解決,但這樣會(huì)造成污水處理成本增加,因此,有研究者對(duì)該工藝進(jìn)行優(yōu)化,研究出了兩種處理效果的更好的工藝:倒置A2/O工藝,該方法在原工藝流程中缺氧池和厭氧池的順序進(jìn)行了調(diào)換,這樣可以有效的避免硝酸鹽的回流,促進(jìn)微生物的生長(zhǎng),提高工藝在處理低濃度污水時(shí)對(duì)磷的處理能力;A-A2/O工藝,此方法在原工藝的流程上多添加了一個(gè)缺氧池,給回流污泥提供充足停留時(shí)間,保證RAS硝酸鹽徹底反硝化,又能夠保證足夠的碳源,處理低濃度污水中磷的能力得到了加強(qiáng)。

  3.3 SBR工藝和改進(jìn)型工藝

  SBR工藝在自動(dòng)控制程序的操控下,低濃度污水進(jìn)入處理設(shè)備中進(jìn)行攪拌、曝氣、沉淀和排水等,這個(gè)過(guò)程的不斷循環(huán)的,最終實(shí)現(xiàn)低濃度污水脫氮除磷效果。該工藝操作靈活、基建費(fèi)用不高、運(yùn)行維護(hù)容易,以及去除氮磷效果好的特點(diǎn)。但SBR工藝也存在著一些缺點(diǎn),如SBR工藝在運(yùn)行的過(guò)程鼓風(fēng)曝氣機(jī)是間歇運(yùn)行的,這樣就需要該設(shè)備頻繁的開(kāi)啟和關(guān)閉,如此則會(huì)對(duì)工藝的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,低濃度污水脫氮除磷效果將會(huì)大大降低。為了解決SBR工藝存在的問(wèn)題,一些研究者對(duì)SBR工藝進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn),比較成熟的工藝有ICEAS工藝、DAT-IAT工藝和CASS工藝等,這些工藝在低濃度污水脫氮除磷方面具有很好的效果。

  3.4 氧化溝工藝

  氧化溝工藝是通過(guò)設(shè)置一定的溶解氧的梯度,使低濃度污水通過(guò)氧化溝中硝化和反硝化的交替作用,實(shí)現(xiàn)去除污水中氮磷的效果。該工藝技術(shù)要求低、流程簡(jiǎn)單、操作方便,成為了城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)處理低濃度污水中氮磷等污染物的有效方法之一。但是該工藝還存在一些不足,如污泥膨脹、污泥沉積等問(wèn)題,會(huì)降低低濃度污水中氮磷的處理效果。

  3.5 人工濕地處理工藝

  人工濕地是一種新的污水處理工藝,該工藝構(gòu)造、流程簡(jiǎn)單,建造費(fèi)用低,不需要太多的運(yùn)營(yíng)投入和后期維護(hù),在低濃度污水處理方面具有很好的作用。人工濕地利用粉煤灰和細(xì)煤渣,或粉煤灰和空心磚,能有效的去除低濃度污水中的有機(jī)物和磷元素,同時(shí),還可以在人工濕地上種植各種植物,脫氮除磷的效果更強(qiáng),而且凈化水的能力也得到了提高。此外,人工濕地占地面積小,凈化后的水質(zhì)較好,對(duì)于改善生態(tài)效果十分顯著。

  3.6 循環(huán)流環(huán)型工藝

  循環(huán)流環(huán)型脫氮除磷工藝(CCFP)融合了A2/O工藝和氧化溝的特點(diǎn),同時(shí),還將完全混和反應(yīng)器與循環(huán)反應(yīng)器運(yùn)用到工藝中,對(duì)CCFP工藝技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,提高了CCFP工藝技術(shù)的穩(wěn)定性和系統(tǒng)的耐沖擊負(fù)荷能力得到了提高,并且可以高效的去除低濃度污水中的氮磷元素。CCFP方法與A2/O方法相比,具有節(jié)能、工程投資費(fèi)用低、管理方便等優(yōu)勢(shì)。此外,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,CCFP工藝已經(jīng)處理低濃度污水方面顯示了其優(yōu)越性,應(yīng)用前景良好。

  四、結(jié)語(yǔ)

  城鎮(zhèn)污水問(wèn)題已經(jīng)影響到了城鎮(zhèn)居民的正常用水,以及給城鎮(zhèn)形象造成了負(fù)面影響。因此,城鎮(zhèn)污水治理迫在眉睫。城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)如何高效的處理低濃度污水中氮磷污染問(wèn)題是非常關(guān)鍵的。隨著污水處理技術(shù)的進(jìn)步與成熟,污水處理系統(tǒng)有著向集約化發(fā)展的趨勢(shì),有利于減少污水處理廠(chǎng)的總體占地面積,易于日常的操作管理。目前,隨著相關(guān)脫氮除磷工藝技術(shù)快速發(fā)展和技術(shù)的不斷成熟,如人工濕地工藝,在處理低濃度污水脫氮除磷方面有很好的效果,受到相關(guān)人員的關(guān)注,具有廣闊的前景。( >

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