改進(jìn)的生物反硝化濾池在污水深度處理中的應(yīng)用研究.pdf

1、尋求經(jīng)濟(jì)高效的污水深度處理技術(shù)，對(duì)促進(jìn)污水回用事業(yè)的發(fā)展和水環(huán)境的恢復(fù)有著現(xiàn)實(shí)和深遠(yuǎn)的意義。本文屬于韓國(guó)大丘市污水廠污水深度處理課題的一部分，主要內(nèi)容是利用生物強(qiáng)化過濾技術(shù)處理韓國(guó)大丘市污水廠的二級(jí)污水，處理后的水可以消毒后用做園藝用水或者進(jìn)一步強(qiáng)化處理后作為游泳用水。鑒于二級(jí)出水水質(zhì)的特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)主要目的是去除硝酸鹽氮和SS。
　　我們?cè)O(shè)計(jì)了兩種方案進(jìn)行比較。
　　第一種方案是利用異養(yǎng)反硝化的二級(jí)過濾裝置。裝置由兩個(gè)濾柱組成

2、，在第一個(gè)濾柱中裝入特制的膨脹粘土，主要是用來去除硝酸鹽氮和部分SS。第二個(gè)濾柱中裝入細(xì)砂，主要目的是在進(jìn)一步去除SS和硝酸鹽的同時(shí)，去除多余的甲醇。
　　第二種方案是利用自養(yǎng)反硝化的二級(jí)過濾的裝置。實(shí)驗(yàn)裝置也包括兩個(gè)反應(yīng)柱，在柱1中裝入細(xì)砂，主要目的是去除大部分SS和部分DO為自養(yǎng)反硝化提供條件。柱2中裝的是按3：1的比例均勻混合的硫磺和石灰石，主要用來去除污水中硝酸鹽氮。
　　第一種方案的主要結(jié)果。當(dāng)水力停留時(shí)間（EBD

3、T）為30min和15min，并按照一定比例投加甲醇時(shí)，硝酸鹽的去除率可達(dá)到85％以上。出水的pH值比進(jìn)水pH略高，出水的pH和出水亞硝酸鹽濃度成負(fù)相關(guān)性。每還原1mg硝酸鹽氮平均會(huì)產(chǎn)生3.00mgCaCO3堿度。另外，碳氮比越高，反硝化率越高，出水的氧化還原電位（ORP）下降的越快，但是碳氮比過高會(huì)導(dǎo)致硫化氫等副產(chǎn)物的產(chǎn)生，同時(shí)碳氮比越高，還原單位質(zhì)量的硝酸鹽需要的TOC就會(huì)越大，并且兩者之間成很明顯的正比例線性關(guān)系。為了進(jìn)一步研究O

4、RP對(duì)反硝化率的影響，我們分析了出水ORP和出水氧化態(tài)氮濃度的關(guān)系，結(jié)果表明出水ORP和出水氧化態(tài)氮濃度之間呈現(xiàn)出一種近似指數(shù)的關(guān)系。反應(yīng)器對(duì)SS的去除效果非常理想，柱1出水的SS濃度在2到5mg/L之間，柱2出水的SS濃度始終穩(wěn)定在1mg/L以下。
　　當(dāng)水力停留時(shí)間為15min，10min，5min和2.5min，并添加過量的甲醇時(shí)，反硝化率在大部分時(shí)間里保持在80%以上。另外，實(shí)驗(yàn)中會(huì)經(jīng)常觀察到出水的硝酸鹽濃度高于中間取水口

5、處硝酸鹽濃度的現(xiàn)象，我們認(rèn)為這主要是由水流的混合現(xiàn)象和短流現(xiàn)象等造成的。
　　第二種方案的主要結(jié)果。在水力停留時(shí)間為2h和0.5h的情況下，砂濾池對(duì)SS的去除效果非常明顯，盡管進(jìn)水的濁度的波動(dòng)較大，但出水的濁度始終穩(wěn)定在1NTU以下。經(jīng)過上流式硫/石灰石柱處理后，出水濁度有增加，而且出水濁度變化無規(guī)律。硝酸鹽的去除率在大部分時(shí)間里保持在85%以上。實(shí)驗(yàn)過程中生成的硫酸根離子和被還原的硝酸鹽氮的比例在7.12和12.87之間。最終出