張家港前處理廢水處理一體化設(shè)備污水凈化
一般來說,生物脫氮過程分為三步:第一步是有機氮在氨化菌的作用下,分解、轉(zhuǎn)化為氨氮。第二步是氨氮在硝化細菌的作用下,進一步分解、氧化為硝態(tài)氮。第三步是在缺氧狀態(tài)下,反硝化菌將硝化過程中產(chǎn)生的硝態(tài)氮還原成氣態(tài)氮,排放到大氣中。有研究表明:在硝化和反硝化的過程中,有些細菌能利用亞硝酸根或硝酸根作為電子受體直接將氨態(tài)氮氧化為氣態(tài)氮。這一發(fā)現(xiàn)將為新型脫氮工藝的研發(fā)奠定理論基礎(chǔ)。
生物除磷是指聚磷菌在厭氧條件下吸收磷,在好氧條件下過量釋放磷的一種生理變化現(xiàn)象,這一現(xiàn)象被稱為luxuryuptake現(xiàn)象。有研究發(fā)現(xiàn):有一種兼性反硝化細菌能將硝酸根做為電子受體,將硝酸根轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氮,并產(chǎn)生生物除磷作用。總而言之,生物脫氮除磷就是利用微生物的代謝活動將有機氮及有機磷分解、轉(zhuǎn)化。
2、傳統(tǒng)生物脫氮除磷典型工藝
傳統(tǒng)生物脫氮除磷工藝大體上可以分為2大類,一是按時間順序分布的,如SBR工藝;二是按空間順序分布的,如A2/0工藝。而氧化溝工藝既是按時間順序分布的工藝,也是按空間順序分布的工藝。這些工藝已被廣泛研究并應(yīng)用,同時取得了較好效果。
工業(yè)廢水經(jīng)處理后回用已成為工業(yè)企業(yè)節(jié)水減排的主要方式。不同的回用途徑,其對水質(zhì)要求不同,處理工藝也不相同。新疆某石化公司以低濃度生產(chǎn)廢水和裝置污染區(qū)的初期雨水為回用水處理水源,經(jīng)處理后用作電廠循環(huán)冷卻水補充水,要求出水氨氮質(zhì)量濃度小于1mg/L。該污水回用處理項目的生化處理采用純氧曝氣+Linpor-N工藝。本研究針對Linpor-N池實際運行中出現(xiàn)的問題,總結(jié)了運行經(jīng)驗,對影響氨氮去除率的因素進行分析,摸索出合適的運行參數(shù),以期指導(dǎo)生產(chǎn)運行。
Linpor-N工藝是將多孔聚氨脂海綿裝入好氧池中(海綿填料為1.5cm×1.5cm×1.2cm塊狀結(jié)構(gòu),相對密度約為1,比表面積大于1000m2/m3),微生物在填料表面和內(nèi)部生長,以及以懸浮絮體的形式生長,池底設(shè)置微孔曝氣器,通過鼓風(fēng)機提供好氧微生物所需的氧氣,好氧菌和厭氧菌在水體內(nèi)共同作用,達到去除氨氮的目的,池體配置氣動脫膜泵,人工定期開啟將填料上的老化污泥脫出,以滿足硝化細菌的新陳代謝周期要求。
張家港前處理廢水處理一體化設(shè)備污水凈化
(1)氧利用率高。該工藝采用微孔曝氣的方式,將280根薄膜曝氣軟管在池底均勻分布,該薄膜曝氣軟管氧轉(zhuǎn)移率可達15g[O2]/(m3•m•h),氧氣被剪切成微小氣泡從池底鼓入,更易于被微生物吸收,曝氣過程中能對水體起到較好的水力攪拌作用,氧利用率能達到20%~30%。
(2)脫氮效果好。Linpor-N工藝兼具傳統(tǒng)流化床和生物接觸氧化法的優(yōu)點,依靠曝氣作用使填料處于流化狀態(tài),進而形成懸浮生長的生物膜系統(tǒng)。氣-固-液三相狀態(tài)結(jié)合,增大接觸面積,強化傳遞過程,填料受到?jīng)_刷,可保持生物膜活性。由于有機物濃度較低,具有適合于硝化菌生長的良好環(huán)境條件,不存在異養(yǎng)菌與硝化菌的競爭作用,故其硝化效果好。
Linpor-N池中,微生物在填料表面和內(nèi)部吸附生長,能同時滿足好氧菌和厭氧菌的生長條件,NO2-和NO3-直接在好氧及厭氧生物界面轉(zhuǎn)移,效率得到很大提高,脫氮效果較傳統(tǒng)的A/O法、SBR法等有較大優(yōu)勢,且占地面積小。
(3)產(chǎn)泥量小。Linpor-N池設(shè)置在純氧曝氣單元后,進水CODCr、SS濃度相對較低,由于較低的有機負荷,僅約0.1kg[BOD5]/(kg[MLSS]•d),剩余污泥產(chǎn)量很少,硝化菌大部分附著、生長于載體上,延長了污泥齡,一部分剩余污泥通過氣動脫膜泵從填料上脫落,隨出水流出Linpor-N池。
脫膜系統(tǒng)是為了防止填料上污泥老化而專門設(shè)計,系統(tǒng)采用水射器原理,利用氣流將池底密度較大、掛膜較多的填料抽提上來,經(jīng)過提升管道的變徑擠壓作用,使填料上老化的污泥脫落,而達到微生物膜新老更替的目的。