高氨氮生活污水处理之CASS工艺试验

北极星环保网来源:2016/11/13 17:05:35我要投稿

所属行业: 水处理关键词：污水处理生活污水 CASS工艺

五种工况的出水水质情况如表3所示。

表3五种工况试验结果数据表

工况	进水COD(mg/L)	出水COD(mg/L)	COD去除率(％)	总氮(mg/L)	进水NH3-N(mg/L)	出水NH3-N(mg/L)	NH3-N去除率(％)	出水NO3-N(mg/L)	脱氮率(％)
1	565.5	47.78	91.55	132.51	121.91	20.55	83.14	36.26	57.13
2	553.37	41.1	92.57	151.36	139.25	9.61	93.1	48.71	61.47
3	635.06	44.88	92.93	136.88	125.93	0	100	46.64	65.93
4	687.21	66.5	90.32	116.02	106.74	15.89	85.11	30	60.45
5	542.07	44.94	91.71	105.64	97.19	18.33	81.14	35.38	49.16

相应的COD去除率、NH3-N去除率和脱氮率比较如图5所示。

图5五种工况试验结果比较图

图5表明，五种工况下，DO和曝气时间的改变对NH3-N去除率影响最大，NH3-N去除效果好的工况脱氮效果也相应较好，硝化最好的工况3脱氮效果最好，脱氮率达到了65.93％，而硝化率最低的工况5脱氮率则最低，为49.16％；DO和曝气时间对COD去除率的影响则很小，各种工况下COD的去除率都达到了90.32％以上，

从上述分析可知，DO的控制对脱氮效果的影响较大。要取得好的脱氮效果，首先要将硝化进行得比较彻底，而DO对于硝化反应有着重要的影响。试验表明，适合于脱氮的DO浓度反映在两个方面：一是曝气阶段的最低DO浓度必须达到一定水平，根据试验，这个最低DO浓度水平是1.40mg/L；二是曝气期末端DO水平也要达到一个较高值，这个值的选择范围要宽一些，根据试验结果，2.5～3.5mg/L的控制范围比较合理。

曝气时间对脱氮的影响也是存在的，试验表明，要取得较好的脱氮效果，缩短曝气时间就必然需要增大曝气量，即便如此，试验中的工况2和工况3的脱氮效果还是有差异，若工艺曝气时间采用定时控制，在选择合适的曝气量下，应尽量选择较长的曝气时间。

2.4、CASS工艺曝气时间控制研究

关于DO和曝气时间对系统脱氮影响的研究表明，曝气时间可以根据污水处理的需要进行灵活的选择，但是如何选择最合理的曝气时间是下面试验需要讨论的问题。

对曝气时间控制目的有三个：一是实现计算机自动控制；二是在保证出水水质前提下尽可能节省运行费用；三是避免曝气量不足或反应时间过长而引起的污泥膨胀。

目前CASS工艺对曝气时间的控制有两种方法，即定时控制和实时控制。

定时控制是将曝气时间设定为某一固定值。实时控制是采用现代监测仪器对反应时间进行控制。一种是通过在线COD或BOD仪监测污水，一旦达到出水要求即停止曝气，这是最理想的控制方式，但是对监测仪器的要求较高；另一种是通过ORP、DO、pH仪来控制曝气时间，由于曝气期内CASS池的COD、NH3-N和NO3-N等物质浓度的变化与ORP、DO和pH等值之间存在着一定的相关性，这种相关性可有效地指导工程曝气时间的控制。实时控制是目前研究和应用最为广泛的方法，但是对于不同的水质，曝气过程中的参数变化规律是不同的，需要作具体的分析。

试验研究了DO与NH3-N、NO3-N和COD浓度变化的相关性，试验数据来自于2.3试验的工况3，试验结果如下：

1、一个周期内NH3-N与DO变化关系

一个周期内NH3-N与DO变化关系如图6所示。

图6周期内NH3-N与DO变化关系图

图6表明，NH3-N浓度与DO在曝气阶段具有较好的相关性。在前15min内，NH3-N浓度明显升高，而DO则急剧下降，随后NH3-N浓度进入一个大幅下降的过程，而DO则进入了一个缓慢上升的过程，到第100min时，NH3-N浓度下降到几乎为零，而DO则进入了一个急速增长阶段，一直持续到曝气期末DO达到3.59mg/L。

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