高寒地区生活污水脱氮除磷新工艺XXXX0115

高寒地区生活污水脱氮除磷新工艺再生水公司2013年度技术座谈会------西区污水处理厂马超生物脱氮除磷原理我国北方污水处理工艺应用情况污水处理新工艺生物脱氮除磷原理氮和磷是生物重要营养源。随着化肥、洗涤剂和农药普遍使用，天然水体中氮、磷含量急剧增加，水体中蓝藻、绿藻大量繁殖，水体缺氧并产生毒素，使水质恶化，对水生生物和人体健康产生很大的危害。对于污水中的氮和磷，可以采用物理、化学和生物法去除，生物脱氮除磷技术投资少、运行操作简单、无二次污染而被广泛应用。一、生物脱氮原理生物脱氮处理过程中氮的转化主要包括氨化、硝化和反硝化过程。氨化过程硝化过程反硝化过程有机氮氨氮氨化菌氨氮亚硝酸盐亚硝酸盐硝酸盐亚硝化菌硝化菌有机物＋亚硝酸盐、硝酸盐氮气反硝化菌二、生物除磷原理生物除磷最基本的原理即是在厌氧－好氧或厌氧－缺氧交替运行的系统中，利用聚磷微生物具有厌氧释磷及好氧（或缺氧）聚磷的特性，使好氧或缺氧段混合液磷的浓度大量降低。聚磷过程（好氧或缺氧）释磷过程（厌氧）PHB/PHV＋磷酸盐聚磷＋能量聚磷菌有机物＋聚磷PHB/PHV聚磷菌我国北方污水处理工艺应用情况生物脱氮除磷原理污水处理新工艺我国北方污水处理工艺应用情况近年来，随着氮、磷等营养物质去除要求的提高，缺氧和厌氧生物处理广泛应用于城镇污水处理。本文着重介绍高寒地区污水生物处理工艺：城市A2/O氧化沟SBRA/OBIOLAK生物膜法东北地区351363174西北地区103713421华北地区10011679474121合计14515412882502624.79%26.32%21.88%14.02%8.55%4.44%二、A2/O工艺简介A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写，在一个系统中同时具有厌氧区、缺氧区、好氧区，能够同时做到脱氮、除磷和有机物的降解。厌氧反应器缺氧反应器好氧反应器沉淀池污水N2（释放磷氨化）（脱氮）（硝化吸收磷去除BOD）回流污泥（含磷污泥）处理水内循环A2/O特点优点缺点二、A2/O工艺简介同时脱氮除磷；反硝化过程为硝化提供碱度；反硝化过程同时去除有机物；污泥沉降性能好。回流污泥含有硝酸盐进入厌氧区，对除磷效果有影响；聚磷菌和反硝化菌竞争易降解有机物；温度对脱氮效果影响大污水处理新工艺生物脱氮除磷原理我国北方污水处理工艺应用情况污水处理新工艺由于传统生物处理工艺存在不足，难以适应冬季低温环境的缺点，近年来，陆续出现一些污水生物处理新工艺。低温脱氮效率低增加好氧生物量聚磷菌和反硝化菌竞争碳源运行模式调节问题解决途径问题解决途径一、MBBR工艺MBBR工艺是通过向反应器中投加一定数量的悬浮填料，提高反应器中的生物量及生物种类，从而提高反应器的处理效率的一种生物处理工艺。其结合了活性污泥法和生物膜法两者的优点，在提高系统抗冲击负荷能力的同时，使系统具有较强的脱氮除磷能力。一、MBBR工艺生物膜填料（１）不受红虫侵扰；（２）60-80%的硝化发生在生物膜上；（３）生物膜厚度很薄；（４）硝化菌连续不断地动态脱落，同时对活性污泥进行硝化菌接种；（５）生物膜中有机物含量高，生物膜活性更强；（６）没有填料的损耗。一、MBBR工艺工程实例：芦村污水处理厂提标改造工程为控制太湖水体富营养化，提高出水水质，芦村污水处理厂于2008年进行了提标改造。本工程采用MBBR工程，升级改造后，已正常运行五年，出水水质稳定达到一级A类标准。一、MBBR工艺升级改造前后水质对比原出水水质与现设计水质指标/mg/L现出水水质与现设计水质指标/mg/L项目CODBOD5SSNH4-NTNTP原出水最低值22.72.767.50.1246.420.15原出水最高值59.717.2819.59.919.970.97原出水平均值40.26.1215.064.5514.90.48设计出水水质5010105150.5项目CODBOD5SSNH4-NTNTP现出水最低值12.51.2540.177.10.05现出水最高值49.39.94104.8314.80.48现出水平均值28.524.787.291.1511.970.2设计出水水质5010105150.5一、MBBR工艺常温下MBBR工艺对氨的去除效果低温下MBBR工艺的处理效果1.投资省，操作简单，易于升级，能耗低；2.抗冲击负荷的能力强，保持稳定的处理效果；3.有效生物量大，低温环境下，对氨氮有较好的去除效果。二、CNR工艺CNR工艺在常规A2/O工艺的基础上，通过在好氧池中添加特殊的纤毛状生物填料，固化世代时间长的硝化菌类，从而强化了工艺对污染物质的去除，进水分配进入厌氧池和缺氧池以调节C/N，达到同步脱氮除磷的效果。二、CNR工艺纤毛状生物膜填料1.外观二、CNR工艺纤毛上附着粘性物质和微生物纤毛上生长高浓度的多种微生物粘性逐渐降低，微生物脱落粘性物质作为碳源被微生物利用二、CNR工艺水温BOD5CODcrSSTNNH4+-NTP进水最大值8.2℃~10.1℃350.0722.0502.0101.661.317.99最小值150.0340.079.068.843.65.18平均值249.4518.6215.082.652.69.64出水最大值32.073.018.021.53.01.55最小值5.042.06.013.20.10.54平均值13.552.711.716.41.21.32去除率平均值94.6%88.56%94.66%72.96%97.76%83.86%天津东郊污水厂CNR中试冬季时期水质去除效果工程实例1：天津东郊污水厂CNR中试试验二、CNR工艺韩国环境公团CNR中试低温TN去除分析工程实例2：韩国环境公团CNR工艺中试试验二、CNR工艺纤毛状填料耐久性研究工程实例3：北京方庄污水厂CNR工艺改造工程二、CNR工艺运行稳定，出水各项指标稳定达到一级A类标准；易于对现有工艺进行升级改造；在纤毛状生物膜上可以产生同步硝化与反硝化反应；在低温下，具有良好的脱氮效果；高效增加氧的使用效率。1小结2345三、多模A2/O工艺多模式A2/O工艺优化型多模式A2/O工艺是对传统A2/O工艺的改进。通过对“A2/O”生物反应池合理巧妙布置可以根据进水水量、水质特性和环境条件的变化，调整生物反应池缺氧区与厌氧区功能，灵活调整运行模式，可按“传统A2/O”、“改良A2/O”、“分点进水倒置A2/O”、“A/O(厌氧/好氧)”、“A/O(缺氧/好氧)”等多种工艺模式运行。厌氧区缺氧区好氧区沉淀池污泥浓缩预缺氧池剩余污泥回流污泥回流混合液传统A2/O生物脱氮除磷工艺好氧区沉淀池污泥浓缩预缺氧池剩余污泥回流污泥回流混合液改良型A2/O生物脱氮除磷工艺厌氧区缺氧区预缺氧区好氧区沉淀池污泥浓缩预缺氧池剩余污泥回流污泥回流混合液倒置型A2/O生物脱氮除磷工艺缺氧区厌氧区三、多模A2/O工艺双模式A2/O工艺双模式运行A2/O污水处理装置(简称DMR)。DMR可根据不同的进水水质或在系统出现异常的情况下，可以很方便地在传统A2/O工艺和分点进水倒置A2/O工艺之间进行切换，从而有效保证出水的质量，并且可以节省运行成本。三、多模A2/O工艺传统A2/O工艺运行模式分点进水倒置A2/O工艺运行模式三、多模A2/O工艺原出水水质与现设计水质指标/mg/L现出水水质与现设计水质指标/mg/L项目CODBOD5SSNH4-NTNTP原出水最低值827.5290.3原出水最高值561619.510201.0原出水平均值31.88.713.565.414.90.47设计出水水质602020151~0.5项目CODBOD5SSNH4-NTNTP现出水最低值925.20.176.10.05现出水最高值40.3813.34.8314.80.48现出水平均值23.55.28.292.6710.50.23设计出水水质602020151~0.5工程实例：泰州第一污水处理厂升级改造工程三、多模A2/O工艺小结１.多模A2/O工艺具有较高且稳定的氮磷去除效率，在运行过程中可根据不同情况进行灵活切换，通过合理的构造组合及设备配置，可有效减少运行费用。２.主要不足之处是在配置上比传统A2/O工艺增加了运行模式切换用闸门，工程投资及设备维护量略有增加。以上汇报不当之处，请领导批评指正致谢