北方污水处理厂面对低温的设计要点与案例分析

（1）COD、BOD5：

通过二级生化处理去除，辅以传统混凝、沉淀、砂滤工艺进一步降低SS及附带有机物、深度处理后出水进行臭氧氧化，去除水中的色度及部分有机物。

（2）NH4-N达标排放面临的挑战：

设计污水温度7℃（低于8℃时，硝化菌的新陈代谢会受到明显抑制）；

比一级A标准更严格的出水指标（5mg/L→1.5mg/L）；

老系统改造（改造原有底曝氧化沟生化池10万吨/天）和新系统（新建生化池5万吨/天）建设的有机结合。

工艺选择：

IFAS工艺(泥膜共生系统)，悬浮填料的投加为硝化菌的生长提供了载体，在同样容积的生化反应池内增加额外的硝化菌数量，低温条件下生物膜上生长的硝化菌比混合液中的硝化菌具有更高的生物活性，且不必担心硝化菌在池内的平均细胞停留时间。同时生物膜的剥落和接种能够增加混合液中的硝化菌比例。

曝气生物滤池工艺：采用前置反硝化（DN池）+二级碳化、硝化（C池和N池）曝气生物滤池，初衷仍然是考虑到低温下生物膜法有更好的硝化效果。

最终选择IFAS工艺（内蒙乌拉特中旗、赤峰等污水处理厂的成功应用）

（3）TN：在生化池内实现总氮的达标排放（≤15mg/L），反硝化菌对温度的适应范围较大（5~40℃），但低水温时反应速率也明显下降。

通过阿伦尼乌兹公式计算反硝化所需要的脱氮速率：

温度系数θ依据排水规范为1.08，

20℃时的K20一般选择中间值0.045kgNO3/kgMLVSS.d

设计参数：

污泥龄：SRT=19.5d（硝化菌最小世代时间的2.1倍）；

平均水力停留时间：HRT=19h;

混合液悬浮固体浓度：4gMLSS/L；

脱氮速率Kde(T)：0.017kgNO3/kgMLVSS.d

IFAS工艺是基于泥膜工艺，在好氧区添加悬浮填料强化脱氮作用，这个图画的比较简单，前面有预缺氧段、厌氧段，东南厂的投加比例是30%，通过计算最终核算的脱氮速率。停留时间19小时，核算完污泥负荷是0.05。

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