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33、缺氧/好氧偶合生物载体与多参数联合调控强化脱氮关键技术
适用范围
适用于合成氨、氮肥企业等无机高氮废水处理。
基本原理
在缺氧/好氧污水处理工艺的基础上,在好氧反应池(O池)内投加球形悬浮载体,可实现增大生物量,丰富种群结构,优化细菌结构,提高耐冲击能力,强化脱氮效果。同时增加脱氮过程多参数联合调控装置,根据进水水质变化,实时调节碳源加入量、曝气量、污泥排放三项关键影响因子,实现脱氮工艺条件的优化。
工艺流程
工艺流程为:废水进入废水调节池,由于原水的CODCr/NH3-N比值(简称C/N比)较低,在调节池设置碳源添加设施,其中碳源可采用粗甲醇或甲醇精馏残液。调节C/N比后的废水经提升泵提升至A池,废水在A池内反硝化,将部分硝态氮还原化成氮气;A池出水自流到O池,O池内设鼓风曝气与球形悬浮填料,去除大部分有机污染物,并将水中氨氮转化成硝态氮。O池出水混合液回流到A池进行反硝化。O池出水进入二沉池进行固液分离后,出水可达标排放。
同时污水处理装置增加多参数调控装置,根据进水水质、O池中的pH和溶解氧等调节风量与碳源加入量,并增设双回流实现强化脱氮。在运行参数优化基础上,实现氨氮、总氮的深度脱除,处理后出水稳定达标。
关键技术或设计特征
该技术在O池内投加悬浮载体,载体随水流在池体自由运动,生物膜在填料内外表面生长,可增加系统污泥量和延长污泥停留时间,同时配备脱氮过程多参数联合调控系统,由设计好编程的控制中心(PLC)自动控制完成,可根据进水水质变化,调节曝气量、碳源加入量、排泥量,实现脱氮工艺条件的优化。技术参数如下:
进水氨氮容积负荷为0.12-0.14KgNH3-N/(m3.d)
进水C/N比:4/1
O池:DO浓度为1.5-2.5 mg/L
填料:球形悬浮填料Φ10cm
填料投加比:8-10%
典型规模
该系统处理规模可达4000t/d,吨水运行处理成本2元。
推广情况
在中平能化集团飞行化工有限公司建设了4000 t/d的污水处理装置。
典型案例
(一)项目概况
中平能化集团飞行化工有限公司污水来源合成氨、尿素及联碱生产过程中的工业污水,污水处理装置规模4000 t/d,2011年已建成投运,采用A/O处理工艺,2012年采用该技术对污水处理装置进行了改造,2012年4月开工建设,于2012年8月完成调试并建成投产。
(二)技术指标
根据平顶山环境监测中心站出具的验收报告,项目出水低于河南省地方标准DB41/538-2008《合成氨工业水污染物排放标准》要求。以平均进水CODCr为130mg/L,TN为90mg/L计,出水CODCr为40mg/L,TN为20mg/L计,该污水处理设施每年削减CODCr排放108t,减少总氮排放84t。
监测结果统计一览表
(三)投资费用
该项目在原有4000m3/d污水处理装置上改造(基建部分由甲方2011年建成,投资1000万元),改造设备投资200万元,折合吨水投资费用为3000元。主体设备寿命10年以上。
(四)运行费用
根据2012年8月至2012年12月实际运行情况,与改造前常规A/O处理技术相比,可提高装置20%的容积负荷,降低30%的曝气量,降低33%的碳源投加量,降低50%的污泥产生量,降低综合运行成本20%,吨水处理费用由2.5元降至2元。
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