外加碳源生物滤池处理城市污水厂尾水脱氮试验研究

摘要

目前,我国很多已在运行的城市污水厂二级出水通常能达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级B标准。随着我国对饮用水水体的保护,要求新建(或改扩建)的城市污水厂出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级A标准。
　　 城市污水厂的二级出水中仍然含有大量的氮,磷等物质,因此需将二级出水进行深度处理,实现水资源的综合利用。对于城市污水处理厂二级出水中的磷,通常采用混凝沉淀法去除,目前对氮的去除主要还是以生物法为主。但是,城市污水厂二级出水普遍存在生物脱氮碳源不足的问题,使之成为制约生物脱氮效率的重要因素。因此如须获得比较好的脱氮效果,需要外加碳源来满足反硝化脱氮对电子供体的需要。
　　 试验采取生物滤池为生物脱氮反应器,进水采用深圳城市污水处理厂二级出水。外加碳源为甲醇,乙酸钠,葡萄糖,啤酒废液。通过生物反硝化试验研究,重点研究了甲醇,乙酸钠,葡萄糖,啤酒废液分别作为外加碳源时,反硝化系统脱氮效果。
　　 通过反硝化生物滤池脱氮试验,研究发现生物滤池的生物量主要集中在滤池的前半段,对去除总氮的贡献率为65％。
　　 通过外加碳源的投加量控制试验,研究得到碳氮控制比:当甲醇C／N>6.9,乙酸钠C／N>7.2,葡萄糖C／N>8.8,啤酒废液C／N>10.5时,生物滤池脱氮效果较好,出水总氮达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级A标准。
　　 对脱氮效果进行研究,证实甲醇脱氮效果最好。脱氮效果比较:甲醇>乙酸钠>葡萄糖>啤酒废液。证明碳源的碳链越长,被微生物吸收利用的速率越慢。
　　 对外加碳源进行工程经济分析:啤酒废液运行费用最低,乙酸钠的运行费用最高。运行费用依次为:啤酒废液<甲醇<葡萄糖<乙酸钠。啤酒废液运行费用比甲醇低88.23％,比葡萄糖低92.30％,比乙酸钠低95.12％。所以采用啤酒废液作为外加碳源不仅经济可行,还有以废治废、综合利用的环境效益。