改良氧化溝工藝節(jié)能降耗優(yōu)化策略與工程實(shí)踐研究.pdf

1、隨著我國(guó)污水二級(jí)處理的普及,江河湖泊的污染程度逐漸得以改善,由營(yíng)養(yǎng)鹽氮、磷過(guò)量排放引起的水體富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題上升為主要矛盾。我國(guó)新的排放標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)加強(qiáng)了對(duì)氮、磷的排放要求。隨著新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施,無(wú)論是新建污水處理廠還是已有污水處理廠都面臨著污水深度脫氮除磷的艱巨任務(wù)。為達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn)要求,并盡可能降低處理成本,各污水處理廠紛紛進(jìn)行升級(jí)改造。
　　 氧化溝工藝流程簡(jiǎn)單,抗沖擊能力強(qiáng),具有同

2、步脫氮除磷功能,在我國(guó)應(yīng)用廣泛。但是在實(shí)際運(yùn)行中受各方面因素影響其脫氮除磷效果并不盡如人意,同時(shí)運(yùn)行成本相對(duì)較高。針對(duì)以上問(wèn)題,本課題通過(guò)模擬城市污水廠進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行了改良氧化溝工藝中試試驗(yàn),提出改良氧化溝工藝優(yōu)化控制策略,并與鄭州市五龍口污水處理廠合作,將中試成果應(yīng)用于五龍口污水處理廠一期改良氧化溝處理工藝的升級(jí)改造工程中。
　　 在改良氧化溝工藝中試試驗(yàn)中,為了提高脫氮除磷效率,降低能耗,通過(guò)降低氧化溝好氧區(qū)前部的曝氣量,創(chuàng)造

3、缺氧區(qū),將原有的缺氧/厭氧/好氧運(yùn)行方式更改為缺氧/厭氧/缺氧/好氧的方式運(yùn)行。分別考察了不同溫度(25℃、20℃、15℃)下,改良氧化溝工藝對(duì)COD、氮、磷的去除效果,最終確立了不同溫度下的DO、泥齡、污泥濃度、回流比等運(yùn)行參數(shù)的最佳值,以及氧化溝前部缺氧區(qū)與后部好氧區(qū)的最佳比例。研究表明,采用調(diào)整后的缺氧/厭氧/缺氧/好氧運(yùn)行方式,在25℃、20℃、15℃條件下,通過(guò)對(duì)運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整,均可使氧化溝出水COD、TN、NH4+-N、11

4、P濃度的平均值達(dá)到19mg/L、13.7mg/L、3.6mg/L、0.42mg/L,26mg/L、10.6mg/L、3.1mg/L、O.32mg/L和26mg/L、12.1mg,L、3.9mg/L、0.34mg/L。滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GBl8918-2002)一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)要求。Mg/L通過(guò)對(duì)五龍口污水處理廠的調(diào)研,發(fā)現(xiàn)污水處理廠設(shè)計(jì)之初并未考慮對(duì)TN的去除,TN去除主要靠回流污泥攜帶的硝氮在缺氧池中的反硝化和生物同

5、化作用,流程中沒(méi)有專門(mén)的反硝化單元,導(dǎo)致TN去除效果不佳。同時(shí)受TN去除率低的影響,回流污泥中攜帶大量硝氮,缺氧池HRT有限,硝氮不能完全去除,部分硝氮進(jìn)入到了厭氧池,影響厭氧釋磷,進(jìn)而影響到后續(xù)除磷效果,導(dǎo)致TP去除效果不佳。Mg/L針對(duì)污水處理廠存在的上述問(wèn)題,參照中試試驗(yàn)結(jié)果,充分利用水廠現(xiàn)有資源,在不新增構(gòu)筑物及設(shè)備的前提下,在水廠一期氧化溝升級(jí)改造試驗(yàn)中,采用低氧控制策略,對(duì)氧化溝好氧區(qū)供氣量進(jìn)行了優(yōu)化控制。消減氧化溝前端曝氣

6、量,同時(shí)控制好氧區(qū)溶解氧,在氧化溝前段形成缺氧區(qū),為反硝化除磷,同步硝化反硝化創(chuàng)造條件,將改良氧化溝原有的缺氧/厭氧/好氧運(yùn)行方式更改為缺氧/厭氧/缺氧/好氧運(yùn)行方式。改造結(jié)果表明,將氧化溝1、2、3廊道曝氣量降為微曝,同時(shí)控制氧化溝出水溶解氧為1～1.5mg/L后,TN、TP的去除效果明顯提高,二沉池出水中的COD、TN、NH4+-N、TP濃度分別為20mg/L、9mg/L、0.5mg/L、0.22 mg/L,去除率分別達(dá)到了94％、