改良型A2/O处理低碳源城市污水脱氮除磷试验研究

摘要

本文以城市污水为研究对象，考察了改良型A2/O工艺的除污效果。原水按一定比例分配给厌氧池和缺氧池，合理分配用于脱氮和除磷的碳源;厌氧池和缺氧池的出水进入好氧池;在好氧池和缺氧池中分别投加一定比例的填料，以稳定系统的硝化和反硝化作用，进一步提高系统对污染物的去除效果。
　　 通过调整厌氧池和缺氧池的进水分配比6∶4、5∶5和4∶6，研究了碳源分配对改良A2/O的影响，结果显示COD和NH3-N的去除基本不受进水分配比的影响，TN去除率随缺氧池进水分配比的增加而增大，但与之相对的TP去除率却因用于厌氧释磷碳源的减少而导致出水TP浓度上升。综合考虑，兼顾脱氮和除磷，厌氧池和缺氧池进水分配比为5∶5是比较合适的。
　　 在对回流比的研究中，发现在进水分配比5∶5，污泥和混合液回流比分别为50％和200％的条件下，改良A2/O表现了良好的脱氮除磷效果，对COD、TN和TP的平均去除率分别达85％、70％和90％以上;系统的硝化效果稳定，对NH3-N的去除均在95％以上，出水COD、NH3-N、TN和TP平均浓度分别为29.7mg/L、0.1 mg/L、11.8mg/L和0.4mg/L，满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。
　　 进水C/N比为4时，系统对TN的去除率约为60％，对TP的去除率也降至70％，碳源严重不足;只有在C/N比达到5.5以上时，系统才能表现良好的脱氮除磷效果，过高也不利于系统的除磷;为了更好的了解系统的脱氮除磷效果，分别采用序批试验考察了污泥的硝化及反硝化、释磷和吸磷性能，填料上生物膜的硝化和反硝化性能，结果显示污泥具有良好的脱氮除磷性能，生物膜在脱氮中发挥了重要作用。
　　 低温对微生物的活性会产生不利影响，系统的硝化和反硝化都会受到一定的影响作用，但是在本改良A2/O工艺中通过投加填料和增加污泥回流比都大大降低了低温带来的不利影响。在进水温度为14℃左右的条件下，改良A2/O仍然能够维持良好的脱氮除磷性能，在进水COD、NH3-N、TN和TP平均浓度分别为269.5mg/L、33.74 mg/L、42.31 mg/L和4.94mg/L的情况下，出水平均浓度分别为40.1mg/L、1.45 mg/L、12.54 mg/L和0.46 mg/L，去除率分别达到85.10％、95.7％、70.37％和90.73％，出水可以稳定达到一级B标准。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景、目的和意义

1．1．1 研究背景

1．1．2 课题研究目的和意义

1．2 生物脱氮除磷机理及新理论

1．2．1 生物脱氮机理

1．2．2 生物除磷机理

1．2．3 生物脱氮新理论和新技术

1．2．4 反硝化除磷脱氮新理论和新技术

1．3 改良A2／O的相关研究进展

1．3．1 A2／O-BAF工艺

1．3．2 生物与生态协同工艺

1．3．3 A-A2／O工艺

1．4 生物膜系统研究进展

1．5 本研究的内容、方法和技术路线

1．5．1 本研究的内容和方法

1．5．2 本研究的技术路线

第2章 试验材料与方法

2．1 原水水质特点

2．2 试验装置及填料

2．2．1 试验装置

2．2．2 试验填料

2．3 检测项目和分析方法

2．3．1 常规指标分析方法

2．3．2 其他指标分析方法

第3章 改良A2／O工艺简介及启动

3．1 改良A2／O工艺简介

3．2 改良A2／O与传统A2／O的异同

3．3 改良A2／O的启动

3．3．1 改良A2／O启动方法

3．3．2 启动过程中系统对污染物的去除情况

3．3．3 启动过程中存在的问题

第4章 改良A2／O工艺的影响因素优化研究

4．1 进水分配比对改良A2／O工艺性能的影响

4．1．1 进水分配比对COD去除效果的影响

4．1．2 进水分配比对NH3-N去除效果的影响

4．1．3 进水分配比对NO3ˉ-N去除效果的影响

4．1．4 进水分配比对TN去除效果的影响

4．1．5 进水分配比对TP去除效果的影响

4．2 混合液回流比对改良A2／O工艺性能的影响

4．2．1 混合液回流比对CODcr去除效果的影响

4．2．2 混合液回流比对NH3-N和TN去除效果的影响

4．2．3 混合液回流比对TP去除效果的影响

4．3 污泥回流比对改良A2／O工艺性能的影响

4．4 其它因素对改良A2／O工艺性能的影响

4．4．1 泥龄

4．4．2 好氧池DO

4．4．3 温度

4．5 本章小结

第5章 改良A2／O工艺的脱氮除磷效能研究

5．1 进水C／N比对改良A2／O工艺性能的影响

5．2 改良A2／O系统的脱氮除磷性能

5．2．1 污泥的生物活性

5．2．2 污泥的硝化和反硝化性能

5．2．3 污泥的释磷和吸磷性能

5．2．4 填料的硝化和反硝化性能

5．3 低温下改良A2／O的除污性能

5．3．1 低温下改良A2／O对有机物的去除

5．3．2 低温下改良A2／O对NH3-N和TN的去除

5．3．3 低温下改良A2／O对TP的去除

5．4 改良A2／O对浊度的去除

5．5 本章小结

第6章 结论与建议

6．1 结论

6．2 创新点

6．3 建议

参考文献

致谢

作者简介

在学期间发表的学术论文

在学期间参加的科研项目