污水處理廠采用A2/O工藝,污水來源全部為生活污水,在系統(tǒng)運行過程中存在碳源不足的問題。
為提高脫氮效率,保證出水總氮濃度達標,采用甲醇作為外加碳源,投加點位于厭氧段進水口,實際 運行證明出水水質(zhì)能穩(wěn)定達標,弊端是甲醇藥耗高,運行成本偏高。
經(jīng)調(diào)查研究后,該污水廠決定從調(diào)整碳源投加點與量、以及通過改變內(nèi)回流流向、內(nèi)回流比來提高脫氮 除磷效果這2個方面入手,降低碳源投加量,減少污水廠運行成本。
1、調(diào)整碳源投加點
外加碳源主要保證缺氧段有充足的有機物供反硝化細菌利用,從而提高脫氮效率。 基于此,該廠運行人員將甲醇投加點從A2/O池厭氧段進水口調(diào)整至缺氧段,并對甲醇用量進行合理調(diào) 節(jié)(當進水濃度以及 C /N值低、出水 TN 值出現(xiàn)上升趨勢時,加大投加量,反之則減少投加量),同時 進行相應的工藝調(diào)控以滿足生產(chǎn)運行需求,確保出水水質(zhì)達標。
碳源投加點調(diào)整前,甲醇首先在厭氧段消耗一部分,再進入缺氧段進行反硝化;而調(diào)整后,甲醇全部 用于反硝化,避免了厭氧段對甲醇的消耗,從而使甲醇用量大幅下降。
從結(jié)果數(shù)據(jù)來看,該廠甲醇日均用量減少約45.9%,大大降低了運行成本。同時,甲醇用量減少后,各 項水質(zhì)參數(shù)均能達標。
2、改變內(nèi)回流流向
根據(jù)除磷理論可知,要得到較高的除磷率,釋磷必須充分。同時,只有在嚴格的厭氧條件下,聚磷菌 才能夠從體內(nèi)大量釋磷而處于饑餓狀態(tài),為好氧段大量吸磷創(chuàng)造條件。
該污水廠的內(nèi)回流分別進入?yún)捬醵?、缺氧段? 一方面,部分硝化液回流至厭氧段,使厭 氧段DO濃度升高,不利于釋磷,且硝化液對聚磷菌的釋磷具 有抑制作用;
另一方面,為了保證反硝化的順利進行,必須保證嚴格的缺氧狀態(tài),而硝化液部分回流至厭氧段,難 以保證缺氧段環(huán)境。
因此,為提高除磷脫氮效率,該水廠關閉厭氧段內(nèi)回流拍門,使硝化液全部回流至缺氧段。
總的來說,根據(jù)生物脫氮除磷理論調(diào)整內(nèi)回流去向,要嚴格保持厭氧段、缺氧段的DO范圍,使硝化液 全部回流至缺氧段進行反硝化,提高了反硝化效率;且消除了硝酸鹽對厭氧釋磷的抑制,聚磷菌在厭氧 段釋磷、好氧段吸磷的能力明顯增強,提高了生物除磷效果。
3、調(diào)節(jié)內(nèi)回流比
內(nèi)回流比r直接關系到脫氮效率,r值越大,系統(tǒng)總的脫氮率越高,出水TN值越低。
但r值過高時,對系統(tǒng)脫氮也會產(chǎn)生負面影響:
一方面,通過內(nèi)回流帶至缺氧段的DO較多,DO濃度較高時會干擾反硝化的進行; 另一方面,加大回流量使污水在缺氧段的實際停留時間縮短,使脫氮效率降低; 同時,加大回流量還增加了系統(tǒng)的能耗。 因此,必須找到適合污水廠生產(chǎn)運行的最佳內(nèi)回流比,使脫氮效率最高,并盡量降低能耗。