多級生物濾池組合工藝脫氮效能研究.pdf

1、為實(shí)現(xiàn)城市污水曝氣生物濾池（Biological Aerated Filter，BAF）處理工藝的高效除碳和脫氮，課題組基于對生物處理過程不同功能微生物的分區(qū)強(qiáng)化，提出了上向流陶粒濾料三級BAF除碳脫氮工藝。通過小試，研究了該工藝的除碳脫氮效能和運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化，并與單級和二級BAF工藝進(jìn)行了比較。
　　首先以單級BAF作為參比對象，利用實(shí)際生活污水開展試驗(yàn)研究。通過控制進(jìn)水負(fù)荷，分別考查了COD和NH4+-N的去除效果。結(jié)果表明，當(dāng)

2、采用較高的進(jìn)水負(fù)荷（≈2.81kgCOD/m3·d）時，可實(shí)現(xiàn)出水COD達(dá)一級A標(biāo)準(zhǔn)，但NH4+-N超標(biāo)；當(dāng)采用較低的進(jìn)水負(fù)荷（≈1.33kgCOD/m3·d）時，可實(shí)現(xiàn)COD和NH4+-N同時達(dá)標(biāo)。COD的去除主要發(fā)生在濾柱的底部，而NH4+-N的去除主要發(fā)生在中上部。在單級BAF濾柱內(nèi)，由于異養(yǎng)菌和硝化菌要求的最佳環(huán)境條件很難同時滿足，且反沖洗過程對兩者的影響差異較大，因此很難同時實(shí)現(xiàn)對COD和NH4+-N的高效去除，且出水水質(zhì)波動

3、較大。
　　為實(shí)現(xiàn)高效除碳和硝化，采用了二級BAF，在總HRT和總曝氣量與一級BAF相同的條件下，通過控制進(jìn)水負(fù)荷、氣水比和反沖洗方式，在第一和第二級BAF中分別創(chuàng)造適合異養(yǎng)菌和硝化菌的環(huán)境條件，研究了COD和NH4+-N的去除效果。結(jié)果表明，即使采用更高的進(jìn)水負(fù)荷（＞3kgCOD/m3·d），一級BAF仍可高效去除COD，（一級出水COD≈50mg/L），二級BAF可高效去除NH4+-N。最終出水COD＜50mg/L，NH4+-

4、N＜5mg/L。此時，第一級BAF的反沖洗周期為1d，而第二級的反沖洗周期延長為5～7d。第二級BAF的硝化菌活性比第一級BAF硝化區(qū)微生物活性明細(xì)提高。
　　為實(shí)現(xiàn)TN達(dá)標(biāo)，在二級BAF之后，增加了反硝化功能的第三級BAF。研究了進(jìn)水負(fù)荷、硝化液回流、水溫等工況條件下的三級BAF工藝的處理效能。結(jié)果表明，水溫對工藝脫氮影響較大，水溫高于23℃時，無須內(nèi)回流和補(bǔ)充堿度，即可實(shí)現(xiàn)出水COD、NH4+-N和TN穩(wěn)定達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)水