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提高AO工藝的脫氮效果 你需要控制好這幾個因素

提高AO工藝的脫氮效果 你需要控制好這幾個因素

2019-10-22 09:34:23 全康 154

  1、AO脫氮工藝原理及優(yōu)缺點(diǎn)


  AO脫氮工藝是將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起,A段DO(溶解氧)不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。


  在缺氧段(A池)異養(yǎng)菌將蛋白質(zhì)、脂肪等污染物進(jìn)行氨化(有機(jī)鏈上的N或氨基酸中的氨基)代謝為NH3-N,在曝氣池中充足供氧條件下,在硝化細(xì)菌的硝化作用將NH3-N氧化為NO3-(或NO2-),通過內(nèi)回流控制返回至A池,在缺氧條件下,反硝化細(xì)菌在反硝化作用將NO3-還原為分子態(tài)氮(N2)完成C、N、O在生態(tài)中的循環(huán),實(shí)現(xiàn)污水無害化處理。


  AO脫氮工藝中缺氧池(A池)在前,污水中的有機(jī)碳被反硝化菌所利用,可減輕其后好氧池的有機(jī)負(fù)荷,反硝化反應(yīng)產(chǎn)生的堿度可以補(bǔ)償好氧池中進(jìn)行硝化反應(yīng)對堿度的需求。好氧在缺氧池之后,可以使反硝化殘留的有機(jī)污染物得到進(jìn)一步去除,提高出水水質(zhì)。BOD5的去除率較高可達(dá)90~95%以上,但脫氮效果稍差,脫氮效率70~80%。盡管如此,由于AO工藝比較簡單,也有其突出的特點(diǎn),目前仍是比較普遍采用的工藝。在高氨氮廢水中一般采取二級AO串聯(lián)的方式設(shè)計!


  2、提高脫氮效果的控制措施


  AO工藝運(yùn)行過程控制不要產(chǎn)生污泥膨脹和流失,其對有機(jī)物的降解率是較高的(90~95%),缺點(diǎn)是脫氮效果較差。為了提高脫氮效果,AO脫氮工藝主要控制幾個因素:


  1、MLSS


  一般應(yīng)在3000mg/L以上,低于此值A(chǔ)O系統(tǒng)脫氮效果明顯降低。


  2、氨氮負(fù)荷


  在硝化反應(yīng)中氨氮負(fù)荷(氨氮的量實(shí)際值為有機(jī)氮與氨氮的和,也就是凱氏氮TKN)在0.05gTKN/(gMLSS?d)之下。


  3、污泥負(fù)荷


  要使硝化菌良好繁殖就要增大MLSS濃度或增大曝氣池容積,以降低有機(jī)負(fù)荷,從而增大污泥齡。其污泥負(fù)荷率(COD/MLSS)應(yīng)小于0.10~0.15KgCOD/KgMLSS?d。


  4、污泥齡


  在硝化反應(yīng)中,影響硝化的主要因素是硝化菌的存在和活性,因?yàn)樽责B(yǎng)型硝化菌最小比增長速度為0.21/d;而異養(yǎng)型好氧菌的最小比增殖速度為1.2/d。前者比后者的比增殖速度小得多。要使硝化菌存活并占優(yōu)勢,要求污泥齡大于4.76d;但對于異養(yǎng)型好氧菌,則污泥齡只需0.8d。在傳統(tǒng)活性污泥法中,由于污泥齡只有2~4d,所以硝化菌不能存活并占有優(yōu)勢,不能完成硝化任務(wù)。


  5、曝氣池進(jìn)水碳源


  進(jìn)入硝化池BOD5值應(yīng)控制在80mg/L以下,當(dāng)BOD5濃度過高,異養(yǎng)菌迅速繁殖,與自養(yǎng)菌爭奪氧氣,并成為優(yōu)勢菌種,使硝化細(xì)菌不占優(yōu)勢,硝化反應(yīng)降低直致崩潰。


  6、內(nèi)回流(硝化液回流)


  內(nèi)回流的大小直接影響反硝化脫氮效果,內(nèi)回流增大,脫氮率提高,但內(nèi)回流增大增加電能消耗增加運(yùn)行費(fèi)。內(nèi)回流比一般控制在300~500%!


  7、CN比


  為了保證足夠的反硝化,一般控制CN比在4~6,否則反硝化不完全,導(dǎo)致除氮效果下降!


  8、硝化池溶解氧


  DO>2mg/L,一般充足供氧DO應(yīng)保持2~4mg/L,滿足硝化需氧量要求,按計算氧化1gNH4+需4.57g氧。


  9、水力停留時間


  硝化反應(yīng)水力停留時間>6h;而反硝化水力停留時間2h,兩者之比為3:1,否則脫氮效率迅速下降。


  10、PH與堿度


  硝化反應(yīng)過程生成HNO3使混合液pH下降,而硝化菌對pH很敏感,硝化最佳pH =8.0~8.4,為了保持適宜的PH就應(yīng)采取相應(yīng)措施,計算可知,使1g氨氮(NH3-N)完全硝化,約需堿度7.1g(以CaCO3計);反硝化過程產(chǎn)生的堿度(3.75g堿度/gNOx--N)可補(bǔ)償硝化反應(yīng)消耗堿度的一半左右。反硝化反應(yīng)的最適宜pH值為6.5~7.5,大于8、小于7均不利。


  11、溫度


  硝化反應(yīng)20~30℃,低于5℃硝化反應(yīng)幾乎停止;反硝化反應(yīng)20~40℃,低于15℃反硝化速率迅速下降。


  因此,在冬季應(yīng)提高反硝化的污泥齡ts,降低負(fù)荷率,提高水力停留時間等措施保持反硝化速率。


  12、進(jìn)水氨氮的濃度


  硝化反應(yīng)是將氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮,再亞硝酸菌氧化為硝態(tài)氮。有研究表明當(dāng)氨氮濃度較低時,隨著濃度的增加,氨氧化速率和亞硝酸氧化速率均增加,而且亞硝酸氧化速率增長較快,當(dāng)濃度增大到一定程度,反應(yīng)速率均減小。


  平常運(yùn)營過程中,總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)為氨氮起始濃度(好氧池前端)市政高于 100mg/l 硝化反應(yīng),工業(yè)高于 150mg/l 將受到一定程度抑制。(高氮氮廢水可以通過回流稀釋等避免起始濃度的影響,比如養(yǎng)殖,垃圾滲濾液等)13、鹽分


  在生物法處理高鹽含氮廢水的過程中,鹽分能夠直接影響溶解氧濃度及氧氣轉(zhuǎn)移到液相的能力,引起硝化微生物新陳代謝功能、活性污泥沉降性、顆粒污泥以及生物膜結(jié)構(gòu)改變,導(dǎo)致生物絮體或胞外聚合物解體從而影響硝化效率。


  根據(jù)經(jīng)驗(yàn):硝化反應(yīng)的氯小于2000mg/l 的情況下正常進(jìn)行 ;當(dāng)然如果進(jìn)水比較穩(wěn)定,可以馴化耐鹽,耐氯,氯在5000mg/L也能正常進(jìn)行。氯的影響在于波動性,如果進(jìn)水波動大,硝化受的影響就大,很容易流失!


  14、有毒有害物質(zhì)(抑制物)


  有毒有害物質(zhì)對于所有微生物,細(xì)菌都是致命的作用。硝化細(xì)菌也不例外。下面介紹一下有毒有害物質(zhì):有毒有害物質(zhì)是指抗生素等殺菌物質(zhì),也包含影響硝化反應(yīng)酶活性的物質(zhì),比如重金屬及其有機(jī)化合物。盡量防止這些物質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)。


  抑制性物質(zhì):抑制硝化的物質(zhì)主要有重金屬、酚、硫脲及其衍生物、 游離氨、雙氧水等。有毒有害物質(zhì)對于微生物是致命的,所以在處理一些含有毒有害物質(zhì)的污水時一定要做好預(yù)處理,防止有毒有害物質(zhì)進(jìn)入生化池!


來源:環(huán)保工程師

  


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