活性污泥工藝的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(編輯修改稿)
2025-02-02 06:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 首先進(jìn)行濃縮，將濃縮后的污泥進(jìn)行熱水解 (100～ 180℃ )，之后再進(jìn)行離心分離，將分離液回流至曝氣池的缺氧段。挪威污水的 BOD5/TN 極低，脫氮所需 VFA 嚴(yán)重不足，而熱水解可提供較大的 VFA 量，能滿足脫氮需要。 Hypro Concept 是一種丹麥工藝流程。當(dāng)采用前置化學(xué)除磷時，初沉池出水中的 BOD5 會大大降低，必定滿足不了后續(xù)脫氮的需 要，因而必須將初沉污泥進(jìn)行發(fā)酵，并離心濃縮，將富含 VFA 的離心液回至反硝化區(qū)。 UBC 是加拿大工藝，其特點(diǎn)是初沉污泥經(jīng)發(fā)酵后，將部分污泥回至初沉池前端，另一部分去污泥處理區(qū)，不設(shè)發(fā)酵污泥的濃縮單元。實(shí)際上，回至初沉池的發(fā)酵污泥在沉淀過程中，將 VFA 與污水充分混合，進(jìn)入后續(xù)脫氮除磷系統(tǒng)。在 UBC 工藝中，初沉池代替了濃縮單元。 EASC 出現(xiàn)于德國，稱之為延時厭氧污泥接觸工藝。其特點(diǎn)是回流污泥排至初沉池，初沉污泥排入曝氣池。在 EASC 工藝中，回流污泥中的硝酸氮和 DO，入流污水中的硝酸氮、 NXO 等均將在初沉池被消耗掉 ，從而不影響后續(xù)的脫氮除磷。同時，初沉污泥中的 VFA 進(jìn)入曝氣池后，也能補(bǔ)充脫氮除磷所需的磷源。 另外還有一些脫氮除磷工藝，雖然機(jī)理上并無新意，但卻能降低系統(tǒng)的總水力停留時間，節(jié)省投資。如多級串聯(lián)脫氮工藝以及 RDN 工藝等。多級串聯(lián)生物脫氮工藝有兩種： Cascade NdN 和 Cascade dNN工藝。前者為多級串聯(lián)的后置脫氮工藝，不需內(nèi)回流，但需多點(diǎn)進(jìn)水運(yùn)行。后者為多級串聯(lián)的前置脫氮工藝，每一級均需設(shè)置內(nèi)回流。 RDN 是捷克開發(fā)的一種工藝，特點(diǎn)是在 AO 脫氮系統(tǒng)中，增設(shè)一個污泥再曝氣池，增大了系統(tǒng)的好氧污泥齡。在 同樣的脫氮效率下， RDN 較 AO 水力停留時間可縮短，從而使投資節(jié)省。 以上生物脫氮除磷工藝大多開發(fā)于 80 年代末 90 年代初，已在污水處理廠獲得廣泛應(yīng)用。自 1994年以來，對生物脫氮除磷機(jī)理的研究有了新的進(jìn)展，在此基礎(chǔ)上出現(xiàn)了一些新工藝 缺氧與反硝化是聯(lián)系緊密的兩個概念。缺氧是指混合液中只存在化合態(tài)氧 (NOX)而不存在分子態(tài)氧的一種狀態(tài)。當(dāng)既無 NOX 又無 DO 時，則為厭氧狀態(tài)。在缺氧狀態(tài)下， NOX 是唯一的最終電子受體。如果存在可利用的碳源，則微生物必然進(jìn)行反硝化。但此時如果存在溶解氧，微生物將優(yōu)先利用 O2 作為最終電子，從而抑制反硝化。因此，在實(shí)際污水處理中， N2O 工藝一般要求缺氧段的 DO。但近年來發(fā)現(xiàn) DO，缺氧段也能繼續(xù)保持反硝化。同時，由于 DO 的提高，硝化也同時存在。由此人們認(rèn)識到，硝化和反硝化可以在 某個較高的 DO 范圍 (如 10～ 15mg/l)內(nèi)同步進(jìn)行。對同步硝化和反硝化現(xiàn)象可能的解釋是：活性污泥中的硝化細(xì)菌易于脫離污泥絮體而游離存在，或主要生存在絮體的外層，而進(jìn)行反硝化的異氧菌則主要集中在絮體內(nèi)部。當(dāng)控制 DO 在合適的范圍時，混合液主體以及污泥絮體外層處于好氧狀態(tài)，硝化細(xì)菌進(jìn)行硝化，而污泥絮體內(nèi)部處于缺氧狀態(tài)，異氧菌進(jìn)行反硝化?；谕较趸聪趸墓に囉校?NdeN 工藝、 Orbalsim Pre 工藝和 OAO 工藝。 NdeN 是美國 Enviro 公司的專利工藝，流程如圖 1。 NdeN 工藝在達(dá)到同樣的脫氮效率時，需 要的水力停留時間較 AO 脫氮工藝短，因而可節(jié)省投資。 Orbalsim Pre 工藝是 Enviro 公司將同步硝化反硝化原理在 ORBAL 氧化溝上的應(yīng)用，屬前置同步硝化反硝化的 OrbalRBAL 氧化溝。 Orbalsim Pre 一般分三溝串聯(lián)，第一溝進(jìn)行同步硝化反硝化，第二、三溝進(jìn)行硝化。 OAO 是日本應(yīng)用同步硝化反硝化開發(fā)的工藝，如圖 2 所示： O1 中的 DO 值由混合液的 ORP 控制，即控制 ORP 在要求范圍內(nèi)，保證硝化反硝化同步進(jìn)行。 AN為厭氧段，用于聚磷菌釋放磷。 AO 生物除磷的基礎(chǔ)是：聚磷菌在厭氧狀態(tài)下釋放磷，在好氧狀態(tài) 下大量
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