反硝化滤池在某工业园区污水处理厂的中试研究

反硝化滤池系统的外加碳源是甲醇。由业主购买的甲醇为成品30%含量，然后直接投加在滤池的进水管路中。甲醇投加控制系统主要是根据流量调节，同时根据以下计量公式来考虑进水硝酸盐和溶解氧的影响：

m，n，s分别是硝酸盐、亚硝酸盐和溶解氧的计量系数

在中试开始阶段，需在滤池内培养所需的反硝化菌，在此阶段，为加速反硝化菌的生长，甲醇的投加量保持在较高的水平；当滤床成功启动或正常运转后，甲醇的投加量可维持在较低的水平。

随着反硝化过程的进行，氮气会累积在滤料上，导致滤池的水头损失增加，可以通过水反冲洗进行氮气释放，以降低滤池水头的损失。在本次中试过程中，用于氮气释放的水反冲速度为14.7m/h，持续时间为2min，时间间隔为70min～150min。

同时，系统中微生物的生长也会增加系统滤池的水头损失，也需要利用反冲洗来保障系统的正常运行。滤料反冲洗主要包括1min-3min的气反冲洗（91.4m/h）、5min-7min的气水联合反冲洗（气91.4m/h，水14.7m/h）、8min-10min的水反冲洗（14.7m/h）。

根据提标改造工程设计的需求，中试系统采用以下滤速开展中试研究：5.2m/h、6.3m/h、7.1m/h、8.2m/h、9.2m/h。

2.2中试步骤

中试系统从10月30日开始调试，到11月19日系统基本稳定运行。第一阶段中试从2013年11月19日开始，主要投加甲醇考察系统脱氮的效果，并考察碳源投加量、滤池反洗周期和滤池反洗的变化及用量，以及未投加PAC时除磷的效果。采用5.2m/h、6.3m/h、7.1m/h、8.2m/h、9.2m/h等5个滤速进行中试。

第二阶段中试试验从2014年3月16日开始，主要同时投加甲醇和PAC来考察系统脱氮除磷的效果，并考察碳源和PAC投加量、滤池反洗周期、滤池反洗的变化及用量。采用5.2m/h、6.3m/h2个滤速进行中试。

3中试污染物去除情况

3.1、COD去除

在整个中试运行期间，中试系统出水COD均满足指标要求，具体情况如图2所示。在来水COD小于72mg/L时，出水COD稳定小于30mg/L，与进水相比，出水COD稳定下降。

图2中试系统进出水COD（mg/L）

3.2硝氮去除

在整个中试运行期间，中试系统进水硝酸盐氮浓度变化范围为1.9mg/L-22.06mg/L，平均11.44mg/L，出水硝酸盐氮浓度变化范围在0.44mg/L-8.12mg/L，平均1.06mg/L，具体如图3所示。

图3中试系统进出水硝氮（mg/L）

由图3可见，中试系统对硝氮的去除效果良好，在整个中试期间，系统硝氮的平均去除率为82.28%，出水浓度基本控制在1mg/L。部分监测点浓度较高为系统故障或反冲洗结束时的瞬间值，但仍满足出水标准要求。

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