生物膜+A2／O工艺处理生活污水ppt课件

1、生物膜+A2 / OX艺处理生活污水的试验研究 JFig-1 Tlie diagi-ajm of biological dLeiixti'ificaiioii生物脱氮原理仃机氮蛋口弧 廉疾、往d癥等Fig-1 Tlie diagi-ajm of biological dLeiixti'ificaiioiiFig-1 Tlie diagi-ajm of biological dLeiixti'ificaiioii门机氮细I和増氏MM <nh3-n >d蚀険.册她LJ細佝分水轴门洛和I'韵包化、闻曲匕；xW-tFig-1 Tlie diagi-ajm o

2、f biological dLeiixti'ificaiioii、11«总(NO-N )氮r <n2)辰氮 <NO3-bT)仃机氮图2 生sltrMjkit程简图生物除磷原理生物除磷是利用活性污泥中聚磷菌 一类的微生物，超量地从污水中摄（ 取磷，将磷以聚合形态贮存在菌体 内，形成高磷污泥，通过排出剩余 污泥到系统外，达到从污水中除磷 的效果。Fig-1 Tlie diagi-ajm of biological dLeiixti'ificaiioii生物除磷的影响因素溶解氧厌氧区硝态氮温度 pH值 BOD负荷污泥龄:厌氧停留时间 污水治理的重点是探索在高效去

3、除有机物的同 时达到较好的脱氮除磷效果的改良工艺。:传统方法：A/O、A2/O工艺SBR工艺:缺点：能耗高，设备利用率低，脱氮除磷效 率低，运行成本高生物脱氮除磷工艺发展:通过几十年的发展，生物脱氮除磷工艺有了 较大的发展，在分隔的具有不同溶解氧浓度 的反应器中进行的生物脱氮除磷工艺有：)A/O, A2/O工艺及其改良工艺等。工艺的具 体介绍如下。(A/O)/PhoredoxX 艺A/O工艺是最简单的生物除磷工艺，由第一级厌氧反 应器和第二级好氧反应器组成，该工艺是Barnard 在1976年提出的，它称之为Phoredox工艺。其工: 流程图如下图3所示：进水出水图21A/0工艺漉程图传统A

4、2/0工艺1980年，Rabinowitz和Marais在对Phoredox工艺£ 研究中提出，3阶段的Phoredox工艺，即传统A2/( 工艺(AnaerobicAnoxicOxic)。工艺流程见图3 3o进水图33 传统A2/O工艺图倒置A2/0工艺与传统A2/0工艺相对比，倒置A2/0工艺省去污泥 回流，将缺氧区前置，适当加大了混合液回流比， 其工艺流程图见图34。进水90%图3-4 俚JL A2/O工艺浇程图生物膜法:生物膜法原理：通过废水与生物膜的接触，进行固液两相的传质，通过膜进行生物降解，使废水得以净化。I:F生物膜中物质传递过程如图37所示，由于生物膜的 吸附作用，

5、膜的表面存在一个很薄的附着水层，废 水流过生物膜时，有机物向生物膜内部扩散，膜内 微生物在有氧条件下，对有机物进行分解和新陈代 谢，代谢产物沿底物扩散的相反方向从生物膜传递）fJif生物膜工艺 (1)生物滤池 (2)曝气生物滤池(BAF) (3)生物转盘(RBC) (4)生物接触氧化(5)生物流化床活性污泥+生物膜复合工艺生物膜法与其它污水处理工艺结合起来就形） 成了复合生物膜反应器:生物膜+A2/O工艺一般能获得比活性污泥法| 更好的脱氮效率，主要是因为填料为世代时 间较长的硝化细菌和反硝化细菌提供了适宜 的繁衍和栖息场所。f活性污泥+生物膜复合工艺的特点活性污泥+生物膜复合工艺与传统活性污

6、泥工艺比较，) 具有以下特点：j (1)该复合工艺增加了反应器中单位体积生物量； (2)可以适当减小曝气池的体积；: (3)提高了系统的有机负荷和污染物去除效率；(4)改善了系统的稳定性和运行性能。本试验致力于生物膜+活性污泥复合工艺的研 究，将生物膜法与传统的A2/O污水处理脱氮： 除磷工艺结合起来就形成了生物膜+A2/O复 合工艺。两种工艺有机地融合于一个反应系j 统中，既节省用地又延长了污泥龄，还能使 脱氮除磷的效果大大提咼，符合社会发展的 需要。'试验装置的选择、建立及试验条件,:试验平台的选择)通过比较分析各种不同的脱氮除磷工艺，结合实验室现有的) 基础条件，选择建立试验平台

7、。本试验决定采用生物+A2/O 工艺作为试验平台。(试验装置试验装置采用有机玻璃加工而成，分隔为4个反应区，分别I 为厌氧、缺氧、好氧和沉淀池，厌氧区、缺氧区、好氧区的 体积比为1:2:4,内部均采用搅拌器方式搅拌，好氧反应区内 设有曝气装置，在沉淀池的下部开设一个排泥孔不定期排泥。污泥回流图4试验滚置图:试验水质条件:由于生活污水取用不便，实验进水采用人工模拟生活污水，即自来水中 加入葡萄糖、:氯化钱、磷酸氢二钾，同时还投加少量氯化钠、硫酸镁、硫酸亚铁等， 并使用蛋白腺、:牛奶等补充微生物所必须的微量元素。模拟生活污水的水质实验主要分析方法:各项指标都采用国家标准方法测定，见水:和废水监测分

8、析方法。实验方法本实验流程是将人工配制的模拟生活污水从咼位水） 箱通过转子流量计的控制，首先进入厌氧反应区内，） 再依次经过厌氧区、好氧区和沉淀池的处理。本次 实验过程中也是通过控制转子流量计的大小进而控（ 制生活污水在反应器中的水力停留时间，通过空气2 流量计来调整缺氧区和好氧区中的溶解氧浓度。复 合生物反应器的出水采用溢流方式。下面所列是实 验具体步骤： (1)生物膜的培养和驯化1 (2)温度对生物膜+A2/0工艺处理功能的影响 (3)溶解氧DO对生物膜+A2/0工艺处理功能的影| 响 (4)水力停留时间HRT对生物膜+A2/0工艺处理功/能的影响| (5)回流比对生物膜+A2/0工艺处理

9、功能的影响 (6)系统抗冲击负荷能力试验试验启动及试运行:污泥的来源填料挂膜载体挂膜培养阶段反应器的处理效果试验研究内容在填料挂膜阶段结束后，考察了试验设计生物膜 +A2/0工艺处理生活污水的可行性。然后进入正式（ 运行阶段，从厌氧池进水，厌氧池的有机负荷较高， 然后再进入缺氧池好氧池，进一步完成有机物、氮 和磷的去除，处理后的水流入沉淀池。实验期间，I 按照试验设计的要求，通过改变反应器的运行参数， 来确定该工艺的最佳运行条件：污水的温度随着气I 温的变化而变化；用调节曝气量的方法来揑制水中 的溶解氧；用控制进水流量的方法来调节污水在反 应器的停留时间；这样影响该工艺运行的几个因素 都得到了

10、关注。I试验结果分析温度对脱氮除磷效果的影响分析温度对废水中COD、NH4+-N、TN、TP的处理效果影响如 下图53、54 5-5> 56示。1000147101316192225283134测定天数dT温度-去除率图5-3温度对COD的去除率的楼响图1004331825222963O测定天数d+温度亠圣图5-4 温度对NH/-N的去除率的影响图10020806040图5 5温度对TN的去脍率的影响图I图5 5温度对TN的去脍率的影响图Io147101316192225283134测定天数dT_温度Y-去除率图5 5温度对TN的去脍率的影响图I00图5-6温度叶TP的去除率的彫响图10

11、020图5-6沒戻对TF的决冷至的影响图图5-6沒戻对TF的决冷至的影响图7101316192225283134测進夭弦d亠温度亠上除率31 5-3倍反灯COD的去除车齢彩书图O080601020101316192225283134测定天数d+濫度T-去除率10060402001013161922252831测定犬数d31T温度亠£除率o o o o o O109 6 4 216测定大奴d田5-4 温度対NHd-N的去除半的影响田图5-6沒戻对TF的决冷至的影响图图5-6沒戻对TF的决冷至的影响图温度亠去除率图5-6沒戻对TF的决冷至的影响图由图53至5七可以看岀，随着温度的升高，该

12、复合工艺对废） 水中COD、NH4+-N、TN的去除率随温度的升高而增大。温（ 度是影响微生物生长活动的重要因素之一，主要体现在细菌） 的活栓和增殖速度两个方市。薇生物的硝化反应奇以在4： 45°C的温度范围内进行。而硝酸菌的最佳生长温度为35（42°C,亚硝酸菌的最佳生长温度为35°Co温度不但影响硝化j 菌和反硝化菌的总比增殖速度，也影响其的自身分解速度， 从而导致温度升高的同时系统出水水质较好。由于本试验所 用污水为人工配制的生活污水，污水中的TN是由有机氮、NH4+-N、NOx- -N组成的，（ TN的去除途径有两种：一是利用微生物的同化作用,) 合成新的

13、细胞；二是通过反硝化作用将N02-N、N03-N还原为N2。由图5-4可知，反应器出水NH4+-N浓度值较小，去除率较 高，说明系统中存在大量的硝化菌，将NH4+-N转 化成N03-N,反硝化菌将大部分N03-N转化成N2 从系统中去除，最终系统中的N还有小部分以N03:N的形式排出。)由图56可以看出温度对TP的去除率的影响不j 及其对去除有机物、硝化作用、反硝化作用| 的影响那么大，故温度不是生物除磷作用的 主要影响因素，基本上5-30°C条件下的除磷 效果变化不大。得出试验结果：生物膜 +A2/O工艺运行参数温度的最佳范围为25-35 °C o)调节生物膜+A2/O反应器的运行参数，监测反应器进出水水质指标，分析其结果发现温度、各反应区溶解氧浓度、水力停留时间和回流比都对系统运行效果的影响比 较明显。在一定的温度范围内，随着温度的升高，该复合工艺对废水