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万博在线登录注册 我用氧化溝實現了同步硝化反硝化!

2021-03-26  來自: 万博在线登录注册 瀏覽次數:146

一、基本情況

工業園區 万博在线登录注册廠 氧化溝 設計處理量7500m³/d,實際水量僅2000m³/d左右, 工藝 采用:高1效 水解酸化池 +改良型奧貝爾 氧化 溝+深度處理。酸化池池容分別為2000m³;氧化溝外、中、內池容比:3.6:1.5:1;氧化溝池容約6500m³,設計進水 水質 與生活 污水 類似,設計出水一級A標。氧化溝結構詳見圖1。

同步硝化反硝化

圖中紅色部分為表曝機,共計6臺表曝機,其中外溝4臺,中溝、內溝共用兩臺。外溝加裝有4臺推流器,對外溝表曝機的開停可實現外溝 缺氧 好氧 的轉變。

二沉池 結構的缺陷,二沉池 污泥 回流需要開兩臺,每臺 水泵 流量 為:160m³/h。

因近期進水沖擊比較大,將深度處理的一部分出水回流至進水口來對進水進行稀釋,回流量約為2000m³/d。

二、操作說明

該廠在設計之初未考慮 TN 指標,氧化溝均采用表曝機曝氣與推流,在筆者的強烈要求下,在外溝加裝4臺推流器,原有表曝機未拆除。

因企業偷排嚴重,各項指標,氧化溝 溶解氧 下降較為明顯,故而這段時間內加開外溝表曝機,正常情況下加開2臺,嚴重時加開4臺。

由于外溝沒有在線溶氧儀,同時現場沒有便攜式溶氧儀,因此無法對外溝溶解氧進行 監測 。中溝的在線溶氧儀溶解氧保持在6.0以上(可能是在線溶氧儀的問題,或者是這個水***是這個溶解氧。)出水各項指標方能滿足排放要求。

整個系統在此階段運行中未投加 碳源

污泥濃度 在5.5-6.0g/L之間。 SVI 在135-145之間。

在運行過程中,硝化液回流泵未開,僅開兩臺污泥回流泵, 回流比 約為200%(相對于氧化溝每天4000m³的進水量。)

管網來水2000m³/d,出水回流至調節池2000m³/d,酸化池及氧化溝進水4000m³/d,出水口排放量2000m³/d。

三、十日數據變化曲線

同步硝化反硝化

同步硝化反硝化

說明:二沉池因 懸浮物 比較多,在經過深度處理后, 出水COD 在25-30之間徘徊。圖中橫坐標為日期,縱坐標為濃度( 單位 :mg/L)

上圖中的指標均為回流稀釋后的數據,實際進水指標應該為酸化1的數據乘以2。(由此可見近期企業偷排有多么的嚴重。)

額外的數據:

①氧化溝外溝 氨氮 在1-3之間變化,內中溝在1-2之間變化,內溝與二沉池氨氮相差不大。

②6日氧化溝外、中、內溝TN分別為:2.77、3.91、2.96。

四、分析

1、 COD

在進水COD出現波動時,二沉池出水COD出現一1定幅度的波動,該原因主要是因為沖擊負荷導致的二沉池出水帶泥,進而影響二沉池出水COD,在后端經過混凝沉淀及砂濾后,出水口COD在25-30之間徘徊。

2、氨氮

圖中未列出 進水氨氮 ,在收到進水沖擊時, 水解酸化 池污泥會出現分解,導致酸化池的氨氮較進水口氨氮高出30-40%;

在氨氮出現波動,同時在氧化溝維持一1定的溶解氧的情況下,生化出水氨氮幾乎沒有出現波動,說明出現沖擊負荷時,溶解氧的維持很重要。

外、中、內溝氨氮差值不大主要是因為氧化溝強大的稀釋能力造成的。

3、TN(著重分析)

酸化池1的氨氮和總氮差值較酸化2的差值較大,可能的原因是在酸化1內有機氮沒有完全氨化。第6天及第10天,酸化2氨氮與總氮差值較大,如果排除懸浮物對TN的影響,很可能的原因是上游企業排放的有機氮化合物在 厭氧 環境中很難進行氨化反應,但是根據出水TN判斷這部分有機氮化合物在好氧環境中可以進行好氧氨化。

無論總氮如何變化,二沉池出水TN在較為合理的范圍內波動。在以上數據的分析期間內,氧化溝外、中、內溝均處于好氧環境(唯1一的遺憾是沒有外溝溶解氧的檢測數據),且氧化溝外、中、內溝的TN差值不大,且與二沉池出水的TN基本相同,筆者感覺應該是在外溝出現了 同步硝化反硝化 的原因造成的。

本廠同步 硝化反硝化 反應的機理分別從宏觀環境及圍觀環境進行分析(以下分析僅為筆者推斷,不合理之處往各位指正)。

宏觀環境:因為在外溝,兩臺表曝機之間有一1定的距離,且本廠的氧化溝池深較深(有效水深在5.5m),氧化溝上半部分屬于好氧區域,下半部分屬于缺氧區于;表曝機前屬于缺氧區域,表曝機后屬于好氧區域。從而使氧化溝在不同的空間 上的溶解氧不均勻,且不同時間點上的溶解氧也不同。

微觀環境:由于氧擴散的限制,在 微生物 絮體內外產生溶解氧梯度,即:微生物絮體表面溶解氧濃度高,以好氧菌及硝化菌為主,深入絮體內部,氧傳遞受阻及外部氧的大量消耗,產生缺氧區,反硝化菌占優,從而形成有利于同步硝化反硝化的微環境。另外在這段期間內,微生物絮體也發生了一1定的變化,以前為密實性的,現在較為蓬松,在一1定程度上也影響了菌膠團的微環境。

氧化溝的宏觀環境是發生同步硝化反硝化的主要因素。同時來水中較為充足的碳源,更進一步促使該反應的進行。在進水比較穩定,各企業無偷排的期間內氧化溝負荷較低,外溝沒有增開表曝機使其處于一個缺氧環境,使氧化溝變為AO工藝,無法發現是否有同步硝化反硝化現象。

五、結論

氧化溝因其獨1特的曝氣方式(指的是表曝機),以及本廠較深的池體,使其可以滿足同步硝化反硝化的宏觀環境。

同步硝化反硝化可以在很少的回流下,使總氮降低到一1定程度,可以節省硝化液回流泵的能耗。

六、針對 負荷沖擊 的措施

以下均是本廠在遇到負荷沖擊時采取的主要措施,不一1定適用于每個廠,但是對本廠是絕1對有效:

1、增加出水回流,對原水進行稀釋,一方面降低污染物濃度(降低高濃度沖擊的影響),另一方面降低原水中毒性物質的濃度(避免出現高濃度毒性物質對生化系統的影響);

2、增強水解酸化的效果(筆者已將本廠的水解酸化池做了變動,可以強化水解酸化反應),主要是在一1定程度上解1毒以及提高可 生化性

3、減少排泥甚至不排泥,維持較高的污泥濃度,待沖擊之后再進行排泥;

4、在氧化溝內投加粉末活性炭(原理具體可參照PACT工藝),主要是吸附難降解有機物提高難降解有機物的停留時間,從而保證出水COD的正常,一般情況下,高濃度沖擊,原水中的難降解有機物較多,很容易導致出水COD超標;

5、維持較高的溶解氧;

6、在調節池及管網允許的前提下,減少進水量;

7、在沖擊特別嚴重的情況下,增開污泥回流及硝化液回流,降低進水對外溝的沖擊。

七、題外話

氧化溝與AAO工藝抗沖擊能力的比較

在氧化溝遇到沖擊時,過度的較為平緩,但是AAO工藝在遇到沖擊時,很容易出現問題,原因:氧化溝一般為三溝或四溝結構,AAO一般為多個池子串聯(一般多于5個,且 厭氧池 容積較小,一般停留時間不超過2h),氧化溝單溝較AAO單池容積大,在同等回流量的情況下對原水的稀釋能力就強,不容易形成較大的沖擊。


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