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城市污水处理厂出水氨氮超标原因分析及处理

北极星环保网来源:水处理技术 尚宝月2018/5/3 9:28:01我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:污水处理 氨氮超标 污水处理厂

5)出水采用折点加氯法去除NH3-N。理论计算:按照进水1000m3/h计算,降低1mg/L的NH3-N,每小时需投加7.6kg液氯。实际投加根据实际进水量和出水NH3-N指标来确定,确保出水NH3-N的质量浓度<5mg/L。

6)投加PAC。生物池污泥沉降比居高不下,投加PAC以促进活性污泥的絮凝。本次投加PAC量为5kg/h,共计投加3d。

7)减少碱度的引入。后续脱泥装置投加药剂为氧化钙,脱泥产生的污水部分回流至装置的前端,要减少药剂的投加量,尽可能减少碱度超标排放。

8)其他。增加分析化验频次,检验所采取的措施对水质的改善效果;一旦出现异常要及时汇报并留样进行分析化验,以便于采取调整措施。可配合微生物镜检和检测生物池出口NO3--N含量变化,辅助分析生物系统情况。

4运行结果与分析

4.1COD、BOD5的去除效果

采取调整措施后,该系统对COD和BOD5的去除效果如图2和图3所示。

由图2和图3可知,在工艺调整实施期间,来水COD、BOD5仍存在较大波动,COD为141.4~890.1mg/L,平均为332.1mg/L;总出水COD为9.8~44.5mg/L,平均为19.06mg/L,COD去除率为85.78%~97.26%,平均为93.64%;来水BOD5为72~161mg/L,平均为123mg/L;出水BOD5为8.3~9.8mg/L,平均为9.17mg/L,BOD5去除率为86.94%~94.08%,平均为92.09%。COD、BOD5的去除均呈现先下降后上升的趋势。分析原因可能是因为生物系统受到冲击后,对COD、BOD5的去除率下降,采取工艺调整措施后,活性污泥含量得到有效增加,生物系统逐渐恢复,抗冲击能力提高,去除率逐渐升高;初沉池的投运对COD也起到一定的去除效果。系统对COD、BOD5的去除率存在波动,主要是受来水波动的影响。

4.2氮的去除效果

采取调整措施后,该系统对NH3-N和TN的去除效果如图4和图5所示。

由图4和图5可知,工艺调整期间,进水NH3-N的质量浓度为16.1~29.05mg/L,平均为23.46mg/L;进水TN的质量浓度为19.6~35.88mg/L,平均为26.65mg/L;出水NH3-N和TN含量均呈现上升后下降的趋势。分析原因可能是来水冲击对硝化细菌的影响较为明显,导致系统对氮的去除效果差,出水氮含量超标。投加污泥和工艺调整后,硝化细菌逐渐培养起来,对氮的去除率逐渐升高,出水氮含量呈下降趋势,并趋于稳定。最终,出水NH3-N、TN的质量浓度分别稳定在2、12mg/L以下,平均去除率为96.87%和63.61%。

4.3生物池NO3--N的影响

采取调整措施后,生物池NO3--N含量变化趋势如图6所示。

由图6可知,生物池出水NO3--N含量呈现先下降后显著上升的趋势,最终稳定在5.33~7.15mg/L,平均为6.34mg/L。分析原因可能是因为硝化细菌可将水中的NH3-N转化为NO3--N,事故期间来水冲击对硝化细菌的活性产生了显著的影响,硝化菌数量减少,NO3--N含量下降;采取工艺调整措施后,硝化菌逐渐恢复,但硝化菌的恢复较为缓慢,需要时间较长,当硝化细菌进入到对数增长期时,硝化菌增殖迅速,水中NO3--N含量快速增加。

4.4TP的去除效果

采取调整措施后,该系统对TP的去除效果如图7所示。

由图7可知,进水TP的质量浓度为1.61~4.44mg/L,平均为2.93mg/L;出水TP的质量浓度为0.02~0.45mg/L,平均为0.21mg/L;去除率呈现上升趋势并趋于稳定,为81.30%~99.25%,平均为92.01%;在工艺调整前二沉池TP的质量浓度接近1mg/L,采取工艺调整措施后,TP逐渐下降并趋于稳定。分析原因可能是采用A2/O工艺具有除磷的作用。随着工艺的调整,生物系统逐渐恢复,聚磷菌数量增多,A2/O工艺增设了厌氧区,聚磷菌通过回流进入到厌氧区,该区主要功能为释放磷,并释放能量供自身生存和吸收低级脂肪酸等易降解有机物;富含此部分聚磷菌的废水再次进入到好氧区,聚磷菌在生长的同时超量吸收磷;二沉池部分浓缩污泥回流至厌氧区继续参与释磷,另一部分则以剩余污泥的形式将携带超量吸收磷的聚磷菌排出,从而实现磷的去除[11]。

4.5SS的去除效果

采取调整措施后,该系统对SS的去除效果如图8所示。

由图8可知,在工艺调整实施期间,来水中SS的质量浓度波动较大,为159~484mg/L,平均为255.3mg/L。经过初沉池后,SS的质量浓度降至76~316mg/L,平均为170.5mg/L;去除率36.92%~66.93%,平均38.49%,去除效果显著。但去除效果波动较大,这可能是初沉池原设计为2座,现投运1座,当SS含量高时,初沉池处理能力有限,停留时间短,处理效率也会出现波动,从现场情况看有时会出现跑泥现象。

4.6对生物池污泥的影响

采取调整措施后,生物池污泥指标变化趋势如图9和图10。

由图9可知,SV30为76%~95%,平均88%;SVI为140~209,平均174.6。SV30和SVI均呈现逐渐下降的趋势。分析原因可能是,一方面PAC的加入促进了生物池活性污泥的絮凝性;另一方面投运初沉池、投加污泥等措施,使污泥含量得到有效增加,污泥活性提高。SV30和SVI逐渐降低,但新污泥需要时间进行驯化和培养,加之在工艺调整期间,仍然有含泡沫废水的进入,SV30的下降较为缓慢。从现场生物池观察可以看出,污泥絮体逐渐形成生物池表面泡沫和浮渣逐渐减少。

由图10可知,MLSS的质量浓度为4.4~6.2g/L,平均5.13g/L,ρ(MLVSS)/ρ(MLSS)为0.43~0.61,平均0.50。MLSS和ρ(MLVSS)/ρ(MLSS)较事故期间均有所增加,分析原因可能是投加污泥和增加回流比等措施增加了污泥含量,加之初沉池的投运,使进入生物池的SS含量下降,活性污泥中的有机成分增加;但由于只投入1座初沉池,且来水SS含量仍存在较大波动,故导致也在波动ρ(MLVSS)/ρ(MLSS)。

5结论

针对某市城市污水处理厂NH3-N含量超标事故,提出了投运初沉池和A2/O工艺、投加活性污泥、补充碳源、调整曝气量、提高回流比和折点加氯等措施。运行结果表明,经采取措施后,进入生物池的SS含量大幅度降低,生物池硝化菌系统逐渐恢复,出水NH3-N含量逐渐降低,整个系统的对COD、BOD5、NH3-N、TN、TP等的去除率均有所提高,且出水中的上述指标均能稳定达到GB18918-2002的一级A标准。目前,系统对COD、BOD、NH3-N、TN、TP的平均去除率分别为93.64%、92.09%、96.87%、63.61%和92.01%,出水NH3-N的质量浓度稳定在2mg/L以下。

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