改良氧化溝工藝節(jié)能降耗優(yōu)化策略與工程實踐研究.pdf

1、隨著我國污水二級處理的普及,江河湖泊的污染程度逐漸得以改善,由營養(yǎng)鹽氮、磷過量排放引起的水體富營養(yǎng)化問題上升為主要矛盾。我國新的排放標準《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)加強了對氮、磷的排放要求。隨著新標準的實施,無論是新建污水處理廠還是已有污水處理廠都面臨著污水深度脫氮除磷的艱巨任務(wù)。為達到新標準要求,并盡可能降低處理成本,各污水處理廠紛紛進行升級改造。
　　 氧化溝工藝流程簡單,抗沖擊能力強,具有同

2、步脫氮除磷功能,在我國應(yīng)用廣泛。但是在實際運行中受各方面因素影響其脫氮除磷效果并不盡如人意,同時運行成本相對較高。針對以上問題,本課題通過模擬城市污水廠進水水質(zhì)進行了改良氧化溝工藝中試試驗,提出改良氧化溝工藝優(yōu)化控制策略,并與鄭州市五龍口污水處理廠合作,將中試成果應(yīng)用于五龍口污水處理廠一期改良氧化溝處理工藝的升級改造工程中。
　　 在改良氧化溝工藝中試試驗中,為了提高脫氮除磷效率,降低能耗,通過降低氧化溝好氧區(qū)前部的曝氣量,創(chuàng)造

3、缺氧區(qū),將原有的缺氧/厭氧/好氧運行方式更改為缺氧/厭氧/缺氧/好氧的方式運行。分別考察了不同溫度(25℃、20℃、15℃)下,改良氧化溝工藝對COD、氮、磷的去除效果,最終確立了不同溫度下的DO、泥齡、污泥濃度、回流比等運行參數(shù)的最佳值,以及氧化溝前部缺氧區(qū)與后部好氧區(qū)的最佳比例。研究表明,采用調(diào)整后的缺氧/厭氧/缺氧/好氧運行方式,在25℃、20℃、15℃條件下,通過對運行參數(shù)的調(diào)整,均可使氧化溝出水COD、TN、NH4+-N、11

4、P濃度的平均值達到19mg/L、13.7mg/L、3.6mg/L、0.42mg/L,26mg/L、10.6mg/L、3.1mg/L、O.32mg/L和26mg/L、12.1mg,L、3.9mg/L、0.34mg/L。滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GBl8918-2002)一級A排放標準要求。Mg/L通過對五龍口污水處理廠的調(diào)研,發(fā)現(xiàn)污水處理廠設(shè)計之初并未考慮對TN的去除,TN去除主要靠回流污泥攜帶的硝氮在缺氧池中的反硝化和生物同

5、化作用,流程中沒有專門的反硝化單元,導(dǎo)致TN去除效果不佳。同時受TN去除率低的影響,回流污泥中攜帶大量硝氮,缺氧池HRT有限,硝氮不能完全去除,部分硝氮進入到了厭氧池,影響厭氧釋磷,進而影響到后續(xù)除磷效果,導(dǎo)致TP去除效果不佳。Mg/L針對污水處理廠存在的上述問題,參照中試試驗結(jié)果,充分利用水廠現(xiàn)有資源,在不新增構(gòu)筑物及設(shè)備的前提下,在水廠一期氧化溝升級改造試驗中,采用低氧控制策略,對氧化溝好氧區(qū)供氣量進行了優(yōu)化控制。消減氧化溝前端曝氣

6、量,同時控制好氧區(qū)溶解氧,在氧化溝前段形成缺氧區(qū),為反硝化除磷,同步硝化反硝化創(chuàng)造條件,將改良氧化溝原有的缺氧/厭氧/好氧運行方式更改為缺氧/厭氧/缺氧/好氧運行方式。改造結(jié)果表明,將氧化溝1、2、3廊道曝氣量降為微曝,同時控制氧化溝出水溶解氧為1～1.5mg/L后,TN、TP的去除效果明顯提高,二沉池出水中的COD、TN、NH4+-N、TP濃度分別為20mg/L、9mg/L、0.5mg/L、0.22 mg/L,去除率分別達到了94％、