污泥回流分離工藝(RSSP)脫氮除磷效能研究.pdf

1、隨著水體污染不斷加劇，“富營養(yǎng)化”問題日益突出，最大限度地控制排放進入水環(huán)境中的磷、氮是防止水體富營養(yǎng)化的關鍵。目前廣泛應用于污水處理的方法是生物法處理，在生物法脫氮除磷工藝中，A2/O(anaerobic/anoxic/aerobic)工藝因其優(yōu)勢在城市污水處理廠中得到了非常廣泛的應用。A2/O工藝主要存在著以下兩個方面的問題：第一，回流污泥攜帶的大量硝酸鹽對厭氧釋磷形成抑制；第二，反硝化細菌與聚磷菌競爭碳源中的易降解有機質(zhì)VFAs;

2、第三，該工藝的脫氮能力受到污泥回流比的限制。因此，本實驗室自主開發(fā)了“污泥回流分離(RSSP)脫氮除磷工藝”，該工藝在傳統(tǒng)的厭氧-缺氧-好氧的模式下，針對硝酸鹽對厭氧釋磷的抑制問題進行改進，提出回流污泥的二次濃縮分離方案，以期提高系統(tǒng)的脫氮除磷效果。同時希望能為現(xiàn)有污水處理廠的技術改造和新建污水處理廠的優(yōu)化設計提供新思路和技術支持。
　　 為考察RSSP工藝的運行特性和處理效能，本課題以人工模擬的典型城市生活污水為研究對象，對工

3、藝去除污染物的機理進行了初步探討和分析，考察了進水條件、工藝參數(shù)對運行效果的影響。同時，進行了RSSP工藝和A2/O工藝在脫氮除磷效能、厭氧池釋磷效率以及二沉池回流污泥磷含量的對比研究。
　　 采用接種城市污水處理廠懸浮污泥的方法對RSSP系統(tǒng)進行啟動。通過21天的污泥馴化，完成了RSSP系統(tǒng)的啟動，此時COD, NH4+-N， TN， TP的去除率分別達到80％,82％,70％,80％。
　　 對RSSP系統(tǒng)的工藝運行

4、條件和工藝參數(shù)進行了優(yōu)化。研究本系統(tǒng)兩個重要的工藝參數(shù)污泥回流比R和污泥濃縮倍率f(表示污泥回流量Qr與濃縮污泥回流量Qs的比值)對脫氮除磷效果的影響，分別進行了R(25％，50％,75％，100％)和f(1.7,2.5,3.2,5.0)各四個工況下的連續(xù)水質(zhì)指標分析，可以得出R為75％時TP去除率最高，平均為95.3％，而TN的去除率隨著R的變大而提高，兼顧脫氮和除磷兩個方面，可將R控制在50％～75％的范圍內(nèi)，實際操作中將R設定為7

5、5％;系統(tǒng)除磷效率隨著f的增大而有比較明顯的提高，f為5.0時除磷率為96.8％，而脫氮效率受f的影響比較小，變化小于2個百分點。兼顧脫氮與除磷，可將f控制在2.5～3.2的范圍內(nèi)。實際操作中f取3.2。
　　 分別研究了厭氧水力停留時間HRT，好氧水力停留時間HRT，好氧池溶解氧濃度DO以及污泥齡對RSSP系統(tǒng)脫氮除磷效果的影響，結果表明，厭氧水力停留時間為2h能保證厭氧池高效釋磷，厭氧區(qū)污泥中PHAs含量最高；好氧HRT主要

6、影響COD和氨氖的去除，當好氧HRT為6h時COD和氨氮的去除率最高；好氧池溶解氧濃度應控制在2.0～3.0mg.L-1;污泥齡為12d時綜合脫氮除磷效率最高。
　　 以上述最佳運行參數(shù)控制RSSP系統(tǒng)運行，長期運行結果表明：RSSP系統(tǒng)的整體脫氮除磷效率高，對COD、TP、氨氮、TN的平均去除率分別為94％，97.1％,92.9％、84.5％，出水COD、TP、氨氮、rN的平均濃度為22.32mg/L、0.27mg/L、2.8

7、3mg/L、7.26mg/L，各項水質(zhì)指標均達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級標準的A標準要求。
　　 在相同的條件下，進行了RSSP系統(tǒng)與A2/O系統(tǒng)的脫氮除磷效能、厭氧釋磷效能以及二沉池回流污泥含磷量的對比研究；結果表明，RSSP比A2/O的厭氧磷釋放效率提高了42.7％;RSSP系統(tǒng)回流污泥含磷量高，為6.68～6.93％。高于A2/O系統(tǒng)中的污泥含磷量，6.04％～6.31％;RSSP系