城市污水水解－厌氧－微氧联合处理工艺.doc

摘要研究结果表明在总不超过水解厌氧微氧平均温度为进水浓度为时总和的去除率分别可达和以上总出水完全达到国家二级排放标准微氧单元对厌氧出水中残余有机物去除效果良好不超过控制在左右进水为时去除率可达以上微氧污泥沉降性能良好水解厌氧微氧工艺在突出低能耗的前提下达到了较高的有机物去除率与现有的城市污水处理工艺相比有一定的优越性关键字城市污水水解厌氧微氧厌氧后处理我国水环境污染源的为城市污水城区内大量污废水不经处理直接排入天然水域造成水环境严重污染近年来城市污水厌氧处理取得了很大的发展几种不同的厌氧处理过程都取得了较好的效果本研究正是充分利用已取得的成果最大限度地发挥生物技术的优势开展多种厌氧单元的工艺组合而提出的一种新型厌氧处理工艺流程在实验室规模对全流程进行了可行性研究重点探索了用微氧工艺处理厌氧出水的可行性与工艺条件在中试规模对水解厌氧串联工艺处理城市污水进行了考察研究表明水解厌氧微氧联合处理工艺在总停留时间与传统工艺相当的条件下处理城市污水具有省能污泥产量低能有效地控制污泥膨胀等优点实现了污水污泥同时处理的目的试验设备和材料试验流程城市污水水解厌氧微氧联合处理工艺试验流程如图所示图试验装置及工艺流程图试验水质及接种污泥试验用水为北京市环境保护科学研究院所处小区排出的生活污水试验水质见表接种污泥为北京市密云污水处理厂的剩余污泥表试验用生活污水水质情况名称温度最大值最小值平均值总滤纸过滤后的悬浮物挥发性有机酸测定项目每日测定不定期测定和厌氧污泥活性试验运行水解池厌氧池微氧池的接种污泥取自北京市密云污水处理厂剩余污泥由于该厂采用水解好氧处理工艺所以水解厌氧池的污泥几乎不用驯化培养微氧池的污泥经曝气两周后控制曝气量整个试验完全在环境温度下运行流程总的为水解厌氧微氧微氧单元控制在试验经过小试和中试规模的研究运行稳定效果较好达到了试验预期目标试验结果及讨论水解厌氧的运转结果在中试规模考察了水解厌氧串联工艺处理城市污水的能力及工艺的运行稳定性实验运行了个多月运行稳定试验结果见表及图从表和图可以看出在常温条件下进水在左右时采用水解厌氧水解厌氧串联工艺处理城市污水可以取得和的去除率且运行稳定冬季温度下降去除率略有下降但就总体来说要比一级厌氧去除率要高厌氧出水的值约在之间变化后续微氧处理过程的负担大大地减轻并且厌氧出水的较低有利于后续的微氧处理不会出现污泥膨胀表水解厌氧两级厌氧运转结果项目月月水解池进水出水去除率厌氧池进水出水去除率总去除率图水解厌氧对污染物的去除效果历日变化曲线微氧单元的运转结果在实验室规模对全流程进行了可行性研究重点探索了用微氧工艺处理厌氧出水的可行性与工艺条件本试验采用的厌氧出水水质情况见表从表可以计算出厌氧出水中包含以上的悬浮物和胶体性这部分采用简单的沉淀很难去除本研究利用胶体物质可以被微生物快速吸附和微氧条件下有机物的降解规律采用微氧工艺对水解厌氧的出水进行处理试验装置为有污泥回流的完全混合反应器反应器内径为的有机玻璃柱柱高污水由底部进入在柱底进行曝气微氧单元的为控制在试验连续运行个月运行稳定效果较好实验结果试验结果见图和表表为平均结果从表可以看出经过厌氧处理的城市污水只需简短的微氧处理总就可以降至左右溶解性低于图微氧单元对污染物去除效果的历日变化曲线表微氧单元平均运转结果名称进水出水去除率微氧污泥性能分析系统运行稳定后微氧污泥性能良好微氧污泥的值的变化情况见图平均值为污泥性状介于厌氧絮状污泥和好氧污泥之间污泥粘性不及好氧污泥颜色为灰黑色污泥生长较慢生长率平均约为污泥龄约为所以污泥剩余量很少降低了污泥处理费用在试验运行的半年中没有污泥膨胀现象图试验中污泥的值变化情况微氧工艺与好氧工艺的比较作为厌氧后处理工艺微氧工艺与好氧工艺相比曝气量减少微氧工艺的气水比仅为从而大大减少曝气电耗另外微氧工艺中污泥生长量为左右污泥产量低节省了污泥处理费用且微氧工艺有效地控制了污泥膨胀但微氧污泥不及好氧污泥粘性好有细小的悬浮物不易沉降本工艺与现有城市污水厌氧处理工艺的比较目前主要的城市污水厌氧工艺流程有以下两种水解好氧处理工艺厌氧好氧处理工艺本工艺是在总结了以上两种处理工艺的优点和缺点的基础上而提出的一种新的城市污水厌氧处理工艺与以上两种工艺相比有以下优点在总相当的条件下微氧单元的气水比为控制在进一步减少了好氧阶段的曝气量采用水解厌氧串联工艺很低后续的微氧单元避免产生污泥膨胀且微氧负荷已很低进一步减少能量消耗进水中的悬浮物大部分被水解反应器截留后续的厌氧反应器进水可生化性污泥活性稳定性及沉淀性皆好厌氧污泥平均为结论通过试验研究用水解厌氧微氧处理城市污水在总停留时间不超过小时水解厌氧微氧的条件下进水浓度在时和的去除率分别达到和以上出水中的分别低于和达到了国家二级排放标准中相应指标的要求这是一种省能的城市污水处理新工艺本工艺与水解好氧厌氧好氧工艺相比在总停留时间相当的情况下微氧工艺的气水比为左右为减少好氧阶段的曝气量在本实验室条件下整个系统每日仅从微氧池排出少量的污泥污泥产率约为更进一步降低了能耗与污泥的处理费用微氧工艺对厌氧出水中的残余有机物去除效果良好本试验中停留时间不超过气水比为溶解氧为进水平均为时出水为去除率可达以上参考文献蒋展鹏等城市污水强化一级处理的研究进展中国给水排水贺延龄废水的厌氧生物处理中国轻工业出版社