改进AB工艺以达到优化脱氮的探讨
A-A-O氧化沟工艺强化脱氮调控技术研究
A-A-O氧化沟工艺强化脱氮调控技术研究A/A/O氧化沟工艺强化脱氮调控技术研究摘要：氨氮的高浓度排放对于水环境的污染造成了严重影响。
为了解决这一问题，研究人员开发了各种针对氨氮去除效率的调控技术。
本研究旨在探索A/A/O氧化沟工艺的强化脱氮技术及其调控机制。
采用实验方法对A/A/O氧化沟工艺的氨氮去除效率进行了评估，并探讨了不同操作参数对其脱氮效果的影响。
研究结果表明，通过调整操作参数，如硝化反硝化阶段的间歇时间、DO浓度、温度等，可以显著提高A/A/O氧化沟工艺的脱氮效率。
此外，通过添加生物吸附剂，如纳米颗粒铁、酸性离子交换树脂等，可以进一步增强脱氮效果。
实验数据显示，研发的强化调控技术使A/A/O氧化沟工艺的氨氮去除率超过90％，有效解决了水环境中的氮污染问题。
关键词：A/A/O氧化沟工艺；脱氮；强化调控技术；操作参数；生物吸附剂引言：随着工业化和城市化进展，废水中氮污染逐渐成为世界性的环境问题。
氨氮是一种常见的氮源，其高浓度排放不仅会导致水质恶化，还可能对水生态系统造成严重破坏。
因此，研究人员开发了各种脱氮技术，其中包括A/A/O氧化沟工艺。
然而，传统的A/A/O氧化沟工艺对于高浓度氨氮的去除效果并不理想。
因此，有必要研究如何通过强化调控技术来提高A/A/O氧化沟工艺的脱氮效率。
材料与方法：本研究采用A/A/O氧化沟工艺作为废水处理系统的基础工艺，并通过添加不同的操作参数和生物吸附剂来强化脱氮效果。
实验中使用的废水样品来自某市生活污水处理厂。
实验条件为室温，操作参数包括硝化反硝化阶段的间歇时间、DO浓度和温度等。
结果与讨论：通过对实验数据的分析，发现操作参数对A/A/O氧化沟工艺的脱氮效果具有显著影响。
首先，通过延长硝化反硝化阶段的间歇时间，可以增加好氧条件下的氨氮去除效果。
其次，通过调节DO浓度，可以实现好氧和缺氧条件之间的切换，进一步增强氨氮去除效率。
此外，研究还发现，在较高温度下进行废水处理可以促进氨氮的转化和去除。
污水处理厂AB法工艺改造方案的探讨
得 到了广泛应用 。而 以前没有采用 生物脱氮除磷工艺 的 污水处理 厂 ，现在需要逐步改造 ，使其能够脱氮除磷 。
漳 州市 东 区污水处理 厂一期 工程 于１ ９ 年建成 ，设 ９９ 计 污水处理量为 １ ，由于当时的设计不要求脱氮 １ｍ／ Ｘ０ ｄ
座辐 流式沉淀池 ，每个沉淀池 的池深３ ｍ，池直 体 的富营养 化 。随着人们对氮 、磷危 害的认识 ，去除污 池采用２
５ ． 。Ｂ ５ 水 中的氮 、磷 已 日益受到重视 ，我 国 《 城镇 污水处理厂 径为４ ｍ，污水沉淀时 间１ ｈ 段 曝气池是矩形推流式 ．ｈ 座 污染物排放标准 》 （ Ｂ １９ ８ ２０ ）严格限制 了排放 鼓风 曝气池 ，水力停 留时间４３ ，最终沉淀 池采用４ Ｇ ８ １－ ０ ２
为了达到脱氮 除磷 的目的， 传统的Ａ ／３ 艺及倒置的 ２ ０
有４３ ，若最终沉淀池 的功能不变 ，则不可能将Ｂ ． ｈ 段改造 Ａ ／３ 艺、 ２ 改良的Ａ ／３ 艺都可以结合该污水处理 厂的实 Ｏ ２ ０
合于该 污水处理厂Ａ 法工 艺改造 的方案 。 Ｂ 关键词 ： 污水处理厂； Ｂ 工艺改造 Ａ 法；
中图分类号 ：７ ３ Ｘ ０
文献标 志码 ： Ａ
文章编号 ：０ ６ ５ ７ ２ １ ）０ — ０ ９０ １０ － ３ ７（０ ２ １０ ３ — ３
氮 、磷植物 营养元 素随污水排放到水体 ，会 引起 水 式鼓风 曝气池 ，水力 停 留时间平均为４ ｍ ｎ ３ ｉ，中间沉 淀
秘臻魏 ３， 《擎鞲曩 勰ｌ穗ｌ＿ 赣ｌ 瓣 ■ 骛 ｇ ＇
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陈勇滨
（ 漳州市供排水管理处 ，福建 漳州 ３３０ ） ６ ０ ０
《2024年A-A-O氧化沟工艺强化脱氮调控技术研究》范文
《A-A-O氧化沟工艺强化脱氮调控技术研究》篇一A-A-O氧化沟工艺强化脱氮调控技术研究摘要：本文针对A/A/O氧化沟工艺在污水处理中的脱氮调控技术进行了深入研究。
通过实验分析、模型构建和现场应用，探讨了强化脱氮的优化措施，旨在提高污水处理效率，降低氮污染物的排放。
一、引言随着工业化和城市化的快速发展，水体富营养化问题日益严重，其中氮污染物的排放成为主要关注点。
A/A/O氧化沟工艺作为一种常用的污水处理技术，其脱氮效果受到广泛关注。
本研究旨在通过调控技术，强化A/A/O氧化沟工艺的脱氮效果，为污水处理提供技术支持。
二、A/A/O氧化沟工艺概述A/A/O氧化沟工艺是一种生物脱氮除磷技术，通过厌氧、缺氧和好氧三个阶段的组合，实现氮的去除。
该工艺具有处理效率高、操作灵活等优点，被广泛应用于城市污水处理。
三、脱氮调控技术分析1. 工艺参数优化：通过调整进水流量、污泥回流比、曝气强度等参数，优化A/A/O氧化沟的运行状态，提高脱氮效率。
2. 生物相调控：通过调整厌氧、缺氧和好氧区域的停留时间，优化生物相分布，促进氮的转化和去除。
3. 营养元素平衡：通过合理配置碳源、氮源和磷源，维持微生物生长的平衡，提高脱氮效果。
4. 污泥处理与资源化：通过污泥的厌氧消化、好氧处理等手段，实现污泥的减量化和资源化利用，降低处理成本。
四、实验研究与方法1. 实验材料：采用实际污水作为实验对象，分析不同工艺参数对脱氮效果的影响。
2. 实验设计：通过改变进水流量、污泥回流比、曝气强度等参数，观察脱氮效果的变化。
3. 数据分析：采用统计分析方法，对实验数据进行处理和分析，得出优化参数。
4. 模型构建：建立A/A/O氧化沟工艺的数学模型，预测不同工艺参数下的脱氮效果。
五、实验结果与讨论1. 实验结果：通过实验分析，发现适当增加污泥回流比和曝气强度，可以有效提高A/A/O氧化沟的脱氮效率。
同时，合理配置营养元素，维持生物相平衡，对提高脱氮效果具有积极意义。
AB工艺优化改造的探讨
情 况及 处理效 果 。
２ Ａ Ｂ工 艺 优 化 改 造 的方 法 及 进 展
ＡＢ工 艺对 氮 、 的 去除 主要 以 Ａ 段 的吸 附 去 磷 除为 主 。对 于氮 的去除 ， 然 可 以通 过 Ａ 段 的快 速 虽
改造 与配 套强 化 等措施 ， 加氮磷 的 去除 率 、 增 提高抗 冲击 负荷 能力 ， 成 传统 活性 污 泥 工 艺 污水 处理 功 完
如图 １ 所示 。
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Ｉ …… …一 一
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个条 件 ： 一 ， 够 的 碳 源 ， 第 足 以满足 生化 反 应 ； 二 ， 第
提供 给 硝化菌 和聚磷 菌 适 宜 的生 长 时间 ； 三 ， 应 第 反
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２ １ 间歇 曝气 工艺 ．
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处 （ 筑艄化 等 ）
图 １ Ａ 工 艺 处 理 污 水 流 程 Ｂ
迄 今 为止 的 研 究 认 为 ， Ｂ工 艺 Ａ 段 快 速 去 除 Ａ
Ａ Ｂ工 艺 改 造 最 为 方 便 的方 法 ， 将 Ｂ段 改 造 是 为连续 进水 间歇 曝气 。 连续 流间 歇曝气 工艺 是在对 传 统活 性污 泥法 的改 造 中发展 起来 的 。该 工艺 在反
能 的提 升 。
吸附及 絮凝 作用 为 Ｂ段 硝 化提 供 有利 条件 ， 由于 但 碳 源不 足 等原 因导 致 系 统 反 硝 化效 果 不 明 显 ， 出水
硝酸盐 氮不 达 标 。对 于 磷 的 去 除 ， 常规 Ａ Ｂ工 艺并 不具 备厌 氧／ 氧 条件 ， 好 不适 宜 聚磷菌 生 长 ， 以达 难
《2024年AB法污水处理工艺》范文
《AB法污水处理工艺》篇一摘要：随着环境问题日益严峻，污水处理成为了亟待解决的关键议题。
AB法作为一种污水处理工艺，凭借其独特的特点和显著的工艺效果，受到了广泛的关注和应用。
本文将从工艺流程、特点优势、实际操作及未来发展等方面，对AB法污水处理工艺进行全面深入的探讨。
一、AB法污水处理工艺简介AB法污水处理工艺是一种分阶段生物处理技术，该工艺通过交替运行的A、B两个处理段，对污水进行连续的、有效的处理。
该工艺适用于处理有机物含量较高、含氮量较高的污水，如生活污水、工业废水等。
二、AB法污水处理工艺流程AB法污水处理工艺主要分为预处理、A段处理、B段处理和后处理四个阶段。
1. 预处理阶段：主要对污水进行初步的物理和化学处理，如格栅拦截、沉淀、调节等，以去除污水中的大颗粒物质和降低悬浮物浓度。
2. A段处理阶段：采用生物处理法中的好氧-厌氧复合处理方式，使污水中的有机物经过分解作用被快速吸收。
此阶段主要以提高污水可生化性为目的。
3. B段处理阶段：通过延长曝气时间或添加微生物等方式，将A段处理的剩余有机物进行进一步降解和脱氮。
该阶段以去氮和减少有害物质为目标。
4. 后处理阶段：通过二次沉淀池和过滤装置等，将污水中的泥沙、胶体等物质进一步去除，使出水达到排放标准。
三、AB法污水处理工艺的特点优势1. 高效性：AB法污水处理工艺具有较高的处理效率，能够在短时间内将污水中的有机物和氮等物质有效去除。
2. 灵活性：A段和B段的运行可以灵活调整，适应不同污染物浓度的污水处理需求。
3. 经济性：AB法工艺操作简便，能耗低，减少了运行成本，具有良好的经济效益。
4. 环境友好性：处理后的污水可达到国家排放标准，有利于保护环境。
四、实际操作及注意事项在AB法污水处理工艺的实际操作中，需要注意以下几点：1. 合理设置A段和B段的运行时间及曝气量，以保持最佳的处理效果。
2. 定期对设备进行维护和检修，确保设备正常运行。
3. 加强对进水和出水水质的监测，及时调整运行参数，确保出水达到排放标准。
改进AB工艺强化脱氮运行实践与分析
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第５ 期
苏堂营 ， ： 等 改进 ＡＢ工艺 强化脱 氮运行 实践 与分析
较高 ， 出水 氮 、 指标 特别是 氨 氮和 总氮 去除率 较 低． ０ ３年 ９月一 ２ Ｏ 磷 ２０ Ｏ ４年 ３月实 际进 、 出水 水 质 月均 值
３ 工艺 分 析 与 优 化 改 进 方 案
３ １ 工 艺 问题 分 析 ．
从水 质检 测数 据看 ， 市污水 处 理厂 ２ ０ 某 ０ ３年 ９月一 ２ Ｏ Ｏ ４年 ３月 间 ＴＰ去 除率 在 ４ ～６ 之 间 ， １ ６ 出
水 ＴＰ低 于《 城镇 污水 处理 厂污 染物 排放 标 准 》 Ｇ １ ９ ８ ２ ０ ） 级标 准要 求 的 ３ｒｇ １考 虑 到系 统 的 （ Ｂ ８ １－ ０ ２ 二 ／， ａ 除磷潜 力和脱 氮与 除磷 的平 衡 ， 次工 艺 改进 主 要 考虑 强 化 脱氮 ， 出水 ＴＰ小 于 ３ｒｇ １ 本 在 ／ 的情 况 下 对 除 ａ 磷效果 不作 优先考 虑． 由于进 水总 氮主要 由氨氮 和有机 氮组 成 ， Ａ 段 的工 艺环 境 基本 上 不 适合 硝 化 菌 生存 ， 能 将 部分 而 仅 有机 氮转化 为氨氮 和去 除进 水 中含量 极少 的硝 酸盐 氮 ， 此 ＡＢ工 艺 的脱 氮 主 要是 在 Ｂ段 进行 ｒ ］ 分 析 因 １． 运 行数 据 ，０ ３年 ９ 一２ Ｏ ２０ 月 Ｏ ４年 ３ 间进水 量 在 １ ～１ 月 ２ ４万 Ｉ。ｄ ２ ｏ 年 ９月雨 季进 水量 １ Ｔ ／ （ｏ ３ １ ８万 ｍ。 ｄ ， ／ ）Ｂ 段 曝气池 的 ＨＲ Ｔ在 ６ ２ ６ ９ｈ Ｓ Ｔ在 ８ ２ｄ 冬 季水 温 高 于 １ ． ～ ． ， Ｒ ～１ ， ５℃ ， 口 Ｄ 出 Ｏ＞ ３ｒｇ １Ｂ段 进水 ｐ ／， ａ Ｈ
改良型A~2O工艺处理城市污水的生物脱氮优化控制
改良型A~2O工艺处理城市污水的生物脱氮优化控制
改良型A~2/O工艺处理城市污水的生物脱氮优化控制
摘要：在广州西朗污水处理厂改良型A~2/O工艺的运行过程中,针对冬季出水TN偏高的问题,采取了在好氧区的.前端和末端分别设立兼氧区、控制好氧区较低的溶解氧水平以创造实现短程硝化的微环境等措施,从而有效地提高了生物脱氮效果.这为同类型城市污水处理厂的运行控制以及对A~2/O工艺的设计、改良提供了参考.作者：邹嘉乐张胜海作者单位：广州市京水水务有限公司,广东,广州,510385 期刊：中国给水排水ISTICPKU Journal：CHINA WATER & WASTEWATER 年，卷(期)：2009, 25(24) 分类号：X703.1 关键词：改良型A~2/O工艺生物脱氮兼氧区短程硝化反硝化 Keywords：improved A~2/O process biological nitrogen removal aerobic-anoxic area short-cut nitrification and denitrification。
强化AB法的脱氮除磷功能研究
ＭＡ０ ０ ３ ＵＳ １ ０ ， Ａ）
摘
要 ： 针 对 Ａ 法 的 运 行 特 点 及 在 脱 氮 除磷 方 面 的 局 限 性 ， 用 了外 加 碳 源 、 Ｂ 采 间歇 曝 气 等
措 施 来 强化 Ａ 法 的 脱 氮 除磷 功 能 。 小 试 结 果 表 明 ， 利 用厂 内碳 源 （ Ｂ 仅 即将 Ａ 段 部 分 污 泥 回 流 到 间 歇 曝 气池 ） 不 能 实现 满 意 的 除磷 效 果 ， 时从 厂 外 引入 碳 源 （ 加 乙酸 钠 或 引入 高浓 度 啤 酒废 水 ） 仍 同 投 则 系统 的 脱 氮 除磷 效 果将 有 较 大 的 改 善 。
２． ｋ ｎ ｄ ｎ Ｐ ￣ ｃ ｌ ｖｒ ｎ ｎａ ｏｅｔ ｒａ Ｊ ｎ ｎ ２ ０ ０ Ｃ ｉ ａ； ． ｐ ｒｍｅ ｔ Ｓ ａ ｇ ｏ ｇ ｒｒ ｉ ｄｎ ａ Ｅｎ ｉｏ ｍｅ ｔｌＰｒｔｃｉ Ｂｕ ｅ Ｕ， ｉａ ５ ０ ０， ｋ ｎ ３ Ｄｅ ａ ｔ ｎ ｎ ｏ
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中 国 给水 排 水
２ ０ １１ ０ ２ Ｖｏ ． ８ ＣＨ Ｉ ＮＡ ＡＴＥＲ ＆ Ｗ ＡＳ Ｗ ＴＥＷ ＡＴＥＲ ＮＯ ９
．
强 化 ＡＢ 法 的 脱 氮 除 磷 功 能 研 究
何 国 富 ， 张 波 华 光 辉 周 增 炎 ， ，
（． １ 同济 大 学 环 境 工程 学 院 ，上 海 ２ ０ ９ ；２ 山 东省 环 保 局 ， 东 济 南 ２ ０ ０ ００ ２ ． 山 ５ ０ ０；３ ．
Ｄｅ ａ ｔ ｅ ｔｏ ｖ ｌ ｎ ｖ ｒ ｎ ｅ ｔ ｌＥｎ ｉ ｅ ｒｎ Ｕｎ ｖ ｒ ｉｙ ｏ ａ ｓ ｃ ｓ ｔｓ Ａｍｈ ｒ ｔ ｐ ｒ ｍ ｎ ｆＣｉ ｉ ａ ｄ Ｅｎ ｉ ｍ ｎ ａ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ， ｉ ｅ ｓｔ ｆＭ ｓ ａ ｈｕ ｅ ｔ ， ｏ ｅｓ，
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改进AB工艺以达到优化脱氮的探讨赵 丹1, 任南琪1, 黄 勇2, 沈耀良2, 李 勇2(1.哈尔滨工业大学市政环境工程学院,黑龙江哈尔滨150090; 2.苏州科技学院环保系,江苏苏州215011) 摘 要: 探讨了按照短程硝化的思路对AB工艺加以改进达到优化脱氮的可能性。
改进后的AB工艺A段将COD、氨氮、磷吸附进污泥中,污泥经厌氧消化将COD转化为生物能(甲烷)、出水通过旁流进行化学沉淀去除厌氧消化释放的磷。
消化液中含有的氨氮进入短程硝化段,氨氮氧化菌将其转化为NO-2(作为电子受体),然后通过ANAMMOX中以氨氮为电子供体的自养型氨厌氧氧化菌的代谢作用最终转化为氮气。
设想的新工艺具有较好的脱氮和除磷效果,估计其运行费用可能较低、适应性较广。
关键词: AB工艺; ANAMMOX; 短程硝化; 脱氮除磷; 优化中图分类号:X703.1 文献标识码:B 文章编号:1000-4602(2002)08-0030-031 AB工艺的缺点传统的AB工艺运行时部分氨氮、磷和COD一起被A段快速生长的微生物通过吸附作用带入A段剩余污泥中,进入B段的废水中COD含量少、氨氮约10～30mgΠL,另外A段污泥经消化处理后产生具有较高氨氮含量的浓缩液(一般为0.5～1.5kgNΠL),总体上B OD5ΠTN很难达到反硝化对碳源的需求水平而成为AB工艺在脱氮过程中遇到的障碍。
因此,传统AB工艺在脱氮除磷时必须采取控制A段的COD去除率,或在反硝化段添加碳源并增加B段硝化运行级数和控制硝化液回流量等烦琐措施才能实现达标排放。
2 ANAMMOX工艺和短程硝化211 ANAMMOX工艺氨氮厌氧氧化[1](ANAMMOX)是1995年荷兰Delft技术大学Mulder等在研究生物反硝化时发现氨氮和硝酸盐同时消失的现象后开发的一种新的处理工艺。
研究表明,化能自养型细菌可以在无分子态氧的条件下以CO2(CO2-3)作为碳源、NO-2为电子受体、N H+4作为电子供体,将N H +4和NO -2共同转化为N2[2]。
这一反应过程的发现为利用生物法处理高氨、低B OD的废水找到了一条最优的途径。
理论上利用这一原理将比传统工艺节省62.5%的O2[如式(1)、(2)所示],同时不需任何外加碱度和有机物(反硝化菌的碳源和电子供体)。
ANAM2 MOX反应过程如式(3),该反应是一个自发的过程,反应途径见图1[3]。
传统脱氮过程: N H+4+2O2+0.83CH3OH→0.5N2+3.17H2O+H++0.83CO2(1)亚硝酸盐型硝化+氨的厌氧氧化过程: N H+4+0.75O2→0.5N2+1.5H2O+H+(2) N H+4+NO-2→N2+2H2O(ΔG=-358kJΠmol)(3)图1 氨氮厌氧氧化生物反应途径该反应的微生物属自养型厌氧细菌,生长速率非常低,但将氨氮厌氧转化能力非常高,可以达到4.8kg TNΠ(m3・d),最佳运行条件:温度为10～43℃,p H值为6.7～8.3[4]。
212 短程硝化工艺如何使反应控制在亚硝酸型硝化阶段(即实现 中国给水排水2002Vol.18 CHINA WA TER&WASTEWA TER No.8短程硝化)是本项工艺改进的关键,以下介绍几种实现的方法:① 由于氨和亚硝酸是具有毒性的化合物,p H 值的稍微改变就可能对这些化合物的浓度产生相当大的影响[5],改变p H 值在最初确实可以使硝化作用朝着亚硝酸盐方向进行,一般亚硝酸盐型硝化的最佳p H 值为7.4～8.3;② 在高温下亚硝酸盐氧化菌比氨氮氧化菌世代期短、生长速率慢,因此通过缩短污泥龄在35℃可以获得稳定的部分硝化过程[6];③ DO 在0.5mg ΠL 以下时利用生物膜或活性污泥中的亚硝酸盐氧化菌和自养型氨厌氧氧化菌的氧亲和力差异[5]及物质传输的限制,就会有选择性地限制亚硝酸盐氧化菌的生长,这可以通过控制生物膜厚度和在絮体内、外部创造缺氧、好氧条件或通过SBR 法的好氧与缺氧之间的快速循环而获得;SHARON 工艺就是利用方法②实现的,即在一个单一反应器内通过亚硝酸盐去除高浓度氨氮[6],而通过方法③可以形成OLAND 形式的亚硝酸盐型硝化,其反应见式(4)。
N H +4+1.5O 2→NO -2+H 2O +2H +(ΔG =-260.2kJ Πmol )(4)研究表明,亚硝酸盐型硝化系统中富集的自养型氨厌氧氧化菌可以适应高浓度的亚硝酸盐(>1g ΠL ,p H 值为7),该工艺非常适合高浓度氨氮废水(>0.5g ΠL )的脱氮。
3 AB工艺改进设想及优点311 改进设想将现有的AB 工艺进行改进,利用SHARON 或OLAND 过程与氨氮厌氧氧化的ANAMMOX 联合实现脱氮(见图2),这种工艺在减少基建投资和运行成本的同时还能保证稳定、高效的脱氮除磷效果。
图2 ANAMMOX 与SHARON 过程联合脱氮作用312 可行性A 段产生的污泥含有大量有机物(吸附的B OD )、氨氮和磷,经厌氧消化处理后有机物以甲烷的形式回收利用,厌氧释放的含氨氮、磷上清液在进入亚硝酸盐硝化反应器前经过一道化学除磷过程之后进入亚硝酸盐硝化段。
自养型氨厌氧氧化菌具有相对较低的氨氮亲和力,因此在处理氨氮浓度>500g Πm 3的高温废水时出水中还会剩余一定量的氨氮[5],这为氨氮与亚硝酸盐以1∶1进入ANAMMOX 段提供了非常好的条件。
ANAMMOX 中自养型氨厌氧氧化菌以NO -2为电子受体、氨氮为电子供体、CO 2或HCO -3为碳源,最终将NO -2和氨氮转化为氮气。
这一过程无论在理论和实践上都是可行的[1、2]。
313 改进工艺的优点改进后的AB 工艺除具有传统AB 工艺的特点外,还增加了以下优点:① 整个过程需要更少的供氧量(理论上减少了62.5%);② 不需要外加碳源(B OD ),从根本上解决了现有的污水处理厂普遍因碳源不足而脱氮除磷效率低的问题;③ 污泥消化性能好,A 段吸附的COD 经污泥消化转化为甲烷(0.5kg 甲烷ΠkgCOD ),并且由于ANAMMOX 微生物世代期长而从总体上减少了剩余污泥产量;④ 通过A 段吸附的有机物在污泥厌氧消化中提供短链脂肪酸强化了污泥释磷的效果,结合后续的化学除磷过程使废水中磷的去除更彻底;⑤ ANAMMOX 段氮的转化率可达到0.25kgN Π(kgSS ・d ),是传统活性污泥反硝化速率[0.012kg TN Π(kgSS ・d )]的20倍,大大提高了脱氮效率;⑥ 由于负荷高,水力停留时间短,节省了占地面积和基建投资并实现了污水与污泥消化渗滤液一同高效处理,是城市污水处理厂未来处理工艺发展的新方向。
4 工艺改进的研究要点411 氨氮和亚硝酸盐量的合理搭配ANAMMOX 中所需的氨氮和亚硝酸盐的最佳比例是脱氮的关键,实验表明[5],ANAMMOX 污泥可以有效地从污泥消化出水中去除氨氮和亚硝酸盐(见表1),但在实际工程中受温度、碱度、溶解氧等环境条件影响时如何控制亚硝酸盐硝化段的氨氮转化率是实现完全脱氮的关键。
412 p H值的有效调控亚硝酸盐硝化段的最佳p H值为7.4～8.3[5],在氨氮氧化为亚硝酸盐的过程中每氧化1mol的氨氮可产生2mgΠL的氢离子[见式(2)]使出水p H值降低。
如果50%的氨氮被转化为亚硝酸盐,则对于大多数污泥厌氧消化出水中以碳酸氢盐形式存在的碱度足以弥补酸的产生,不需要添加额外的碱。
因此,如何在最佳p H值内提高氨氮的转化率是研究的关键。
表1 SHARON和ANAMMOX相结合去除氮的实验结果 mgΠL项目SHARON—ANAMMOX进水出水Π进水出水NH+458426729NO-2<1227 1.4NO-3<16483N2O<14<1N2<1<1476413 短程硝化的运行方式除了SHARON方式外还可以通过合理控制溶解氧的生物膜反应器实现亚硝酸盐蓄积形式,即OLAND工艺。
此工艺受低温影响小且可以实现氨氮的部分硝化和污泥的消化一体化,但是如何合理控制这一系统的溶解氧、絮体尺寸等因素使氨氮和亚硝酸盐按照最佳比例进入ANAMMOX工艺,同样是研究和实际应用的关键。
414 ANAMMOX工艺的运行方式自养型氨厌氧氧化菌生长慢,启动时间非常长,为使ANAMMOX污泥保留在反应器中并得到足够的生物量,需要有效的污泥截留(由此建议用生物膜反应器)。
另外ANAMMOX过程的营养需求,是否出现羟胺、肼类化合物,二氧化氮等代谢中间产物和二次污染问题等都是新工艺实际运行中要解决的问题。
5 结语结合传统的AB工艺运行方式对新近发现的亚硝酸盐型硝化和ANAMMOX工艺加以改进,在减少能源(外加碳源和氧气)消耗的同时产生了甲烷,减少了占地面积,提高了废水处理系统的脱氮除磷效率。
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