侧流除磷分段进水SBR工艺处理低碳源污水试验研究

摘要

水体富营养化的日益严重迫使城镇污水处理厂出水的氮、磷浓度排放标准更加严格，确保良好的脱氮除磷效果显得愈发重要。而部分城市地区的城市污水有机物浓度越来越低、污水COD/TN持续下降，如何提高低C/N比城市污水的脱氮除磷效果，已成为城市污水处理的难题。针对低碳源城市污水的碳源有机物严重缺乏，脱氮除磷效果难以同时满足的现状，采用分段进水SBR结合污泥外循环侧流除磷技术的新型组合工艺（Phostrip-step-feed-SBR，简称P-SF-SBR），通过合理分配污水中的碳源并限制好氧段曝气量的方式，减少碳源物质的无效或过度氧化，提高同步脱氮除磷效果。试验以COD/TN为2.9～4.4的低碳源城市污水为研究对象，考察了长污泥龄的SF-SBR工艺和P-SF-SBR工艺在不同曝气量下的同步脱氮除磷效果，结果表明：
　　 ①控制系统曝气量在较低范围（3.57 m3/h·m3左右），分段进水SBR工艺比传统单步进水SBR工艺更具脱氮优势。在进水COD浓度低于200mg/L，平均C/N比为4.4的情况下，采用分2段减量进水方式的SF-SBR系统COD、NH3-N、TN的去除率分别为86.3％、95.7％、66.3％。在相同曝气量下，传统单步进水SBR系统对平均C/N比为4.6的污水COD、NH3-N、TN的去除率分别为91.8％、79.2％、51.4％。
　　 ②曝气量对SF-SBR系统的硝化、脱氮效果有影响：曝气量过低，好氧段DO浓度一直维持在0.2mg/L以下，系统硝化效果不理想，出水NH3-N、TN均较高；曝气量过高，好氧段末期DO浓度大幅上升，系统硝化效果优异、反硝化脱氮效果差，出水NH3-N基本为0mg/L，但TN浓度高。
　　 ③在曝气量为3.57 m3/h·m3的条件下，进水方式对SF-SBR系统的污染物去除效果有影响：采用分2段等量进水方式时，系统对COD、NH3-N、TN、TP的去除率分别为78.8％、87.5％、57.5％、13.6％；采用分2段减量进水方式时，系统对COD、NH3-N、TN、TP的去除率分别为86.3％、95.7％、66.3％、31.9％。
　　 ④在进水COD浓度低于200mg/L、C/N比为3.9、C/P比为25.9的条件下，控制曝气量为3.57 m3/h·m3、SRT为80d，分2段进水P-SF-SBR工艺对COD、NH3-N、TN、TP的去除率分别为87.5％、99.1％、63.0％、93.2％，出水水质全面达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A类标准。
　　 ⑤进一步降低进水COD浓度，使C/N比为2.9、C/P比为20.2的条件下，控制曝气量为3.57 m3/h·m3、SRT为80d，分3段进水的P-SF-SBR工艺对COD、NH3-N、TN、TP的去除率分别为83.1％、97.4％、65.1％、93.7％，出水水质全面达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A类标准。
　　 ⑥曝气量对P-SF-SBR系统的除磷效果有影响：当曝气量等于或低于3.57 m3/h·m3时，系统除磷效果良好，出水TP浓度维持在0.5mg/L以下；当曝气量大于3.57 m3/h·m3时，系统除磷效果不稳定，出水TP浓度出现波动。

目录

文摘

英文文摘

1 绪 论

2 试验装置及研究方法

3 不同曝气量下SF-SBR工艺脱氮除磷试验

4 不同曝气量下P-SF-SBR工艺脱氮除磷试验

5 结论及建议

致 谢

参考文献

附 录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文