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3低温脱氮的措施分析
常规生物脱氮处理法对水温在 12 ℃以上的污水往往有较好的硝化效果,面对冬季低温条件下(12±2)℃,城镇污水厂往往按照经验,通过降低污泥负荷,延长污泥龄,增加水力停留时间、提高曝气量等方式来提高硝化反应,在这些方法中,选择出合适的方法并不是一件容易的事情。根据中试的情况,并结合厂的实际运行情况,针对各种可能是情形进行逐一分析,以便得出更优的处理办法,具体如表3所示。
由两者相比较可知,厂实际运行参数部分优于中试,厂区污泥浓度高于中试基地,其他参数大致一致,唯有溶解氧一项指标,未有准确参数,厂区实际情况是曝气池末端溶解氧>2 mg/L,部分监测段溶解氧>2 mg/L,当初设计是按照污水处理厂出水二级排放标准,气水比为4.5,可见有可能存在曝气不均导致实际曝气量不够的问题。厂内目前采取提高污泥浓度,冬季低温下污泥浓度平均为3.5 g/L,停留时间有增加至13小时,但均未取得良好的效果,氨氮出水去除率不到50%,出水浓度在12 ~15 mg/L。另外,还尝试投加硝化菌、投加填料等手段,但因成本问题,未能有效实施。结合本厂生产运行情况或可能的提标改造工程,比较提高污泥浓度,增加停留时间,提高曝气量等多种措施,可能的最优方案是提高曝气量。
4结论
根据在厂区日处理量100t/d的中试基地运行情况,提出影响低温条件下脱氮工艺的因子和优化控制措施。
(1)2014年1月-3月期间,中试基地内水温变化范围是11.0~15.5 ℃,且水温早晚温差变化较小,在曝气充足情况下,未见氨氮出水超标现象,均小于8mg/L。进水pH维持在7.0~7.5之间,不太低的温度为生物脱氮提供了良好的基础环境。
(2)停留时间从10h增加14h,出水氨氮和总氮值平均下降了2.7mg/L和3.0mg/L,减排效果并不明显。
(3)在水温为11.0 ℃~15.5 ℃下,通过提高溶解氧,氨氮去除率可以提高,氨氮指标可以达到一级A的排放标准,如果当溶解氧低于1mg/L时,会严重影响出水氨氮。
为实现上海“十二五”城镇污水处理厂脱氮减排的目标,出水氨氮指标达到GB 18918—2002的一级B标准,污泥负荷易采用0.10~0.14 kg BOD5/(kg MLSS ˙d),生物池的泥龄可采用15~20 d,停留时间12h,污泥浓度2.0~3.0g/L,曝气池溶解氧控制在2mg/L以上,内回流为200%,外回流为100%,关键是从设计上或将来的提标改造中,提高气水比,另外在实际运行过程中,加强对曝气池溶解氧的整体监测。
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