活性污泥外循环系统的生物除磷能力

1、活性污泥外循环系统的生物除磷才能摘要：通过试验发现生物系统用排除剩余污泥方式除磷的才能有限，当进水TP5g/L时要保证出水TP0.5g/L是困难的。采用活性污泥外循环方式对释磷的污泥进展回流，通过进步SBR系统污泥浓度的方式来进步除磷才能的试验说明：当LSS=5g/L、循环污泥量=1/8系统污泥总量时，在进水TP11g/L、TN=45g/L的情况下仍能保证出水总磷到达一级排放标准，而且该系统出水NH3-N3.6g/L，对总氮去除率86%，同时获得了最正确的除磷和脱氮效果。关键词：活性污泥污泥外循环SBR系统除磷脱氮Keyrds:ativatedsludge;externalreylefslud

2、ge;SBRsyste;phsphrusreval;nitrgenreval目前生物除磷的效果不够理想，通过分析发现：根据生物除磷理论，要获得好的除磷效果通常需控制较短泥龄1，而目前城市污水的有机物浓度越来越低，在短泥龄的情况下生物系统LSS也较低，从而导致排除的剩余污泥总量少，磷的绝对去除量难以进步。早在1959年Srinzth的研究就证明了除磷速率和污泥浓度有关，FinstEin也认为当污泥浓度较高时生物系统除磷效率更高，因此如何进步系统污泥浓度是一个值得关注的问题。系统泥龄短、污泥浓度低的生物条件不利于硝化和反硝化反响的顺利进展，因此在生物系统中尤其是SBR系统往往不可能同时获得最正确的

3、除磷脱氮效果；富磷污泥以及污泥浓缩池上清液的妥善处置还是一个亟待解决的问题。笔者拟采用间歇进出水、间歇曝气的SBR工艺，利用活性污泥外循环技术，通过进步污泥浓度的方式来进步系统的除磷才能，最终实现生物除磷脱氮效果最正确的目的。1试验装置和方法1.1试验装置及流程SBR反响器是容积为20L的聚乙烯塑料容器，有效容积为16L。厌氧反响器也是聚乙烯塑料容器，容积为4L。试验采用间歇进、出水方式运行，通过自行研制的定时器实现曝气、搅拌以及沉淀过程的自动切换。试验装置及流程见图1。1.2试验方法原水水质试验所用人工配水的主要成分和水质指标见表1。表1人工配水组成及水质成分浓度(g/L)水质指标数值淀粉7

4、0D(g/L)349639葡萄糖170TN(g/L)4056奶粉160氨氮(g/L)33.643.8尿素50TP(g/L)6.3613.4KH2P430pH6.57.5NH4l110温度()2426.5Na2390表2运行工况运行方式厌氧搅拌好氧曝气缺氧搅拌后好氧曝气沉淀、排水、闲置运行时间(h)3.54.02.51.01.0投加污水量(L)9.01.0(排水、排泥SBR反响器污泥道路1#几乎不排泥，但每天因指标测试将导致SBR系统200300L混合液的损失，预计SRT=5080d。2#按图1方式运行。沉淀排水后将反响器固体总量的1/8排至厌氧反响器。在厌氧反响器中参加2L污水进展厌氧搅拌，泥

5、水别离后的释磷污泥在SBR系统好氧曝气阶段再循环回流到反响器，将富磷污水进展化学处理。3#沉淀排水后，将反响器固体总量的1/8作为剩余污泥外排。注：SBR反响器混合液的最大体积为16L。2结果与分析表3SBR系统处理效果比拟水质指标进水(g/L)反响器出水浓度均值均值(g/L)平均去除率(%)D3496394631#103818.696.02#103917.996.13#114721.995.3氨氮33.643.837.81#0.21.840.6498.32#0.233.60.8697.73#1.689.924.1988.9TN405645.41#4.27.36.186.62#5.78.316

6、.386.13#13.217.814.667.8TP6.3613.48.041#1.247.854.7441.02#0.020.290.1298.53#0.053.380.8889.12.2系统某些指标的历时变化出水总磷3个反响器在初始条件完全一样的情况下启动，经过2个月的运行后除磷效果差异很大(见图2)。启动初期10d内这种差异并不显著，随着运行时间的增加，那么越来越明显。当进水TP浓度控制在68g/L时，1#反响器出水TP在24g/L变化，并呈增加的趋势；3#反响器出水TP0.88g/L且相对稳定。当进水TP浓度控制在911g/L，1#反响器出水TP根本维持在56.5g/L，3#反响器出水

7、TP在23.5g/L波动。2#反响器出水TP自始至终都小于0.3g/L，且不具有上升的趋势。污泥浓度3个反响器在活性污泥浓度一样的条件下启动，随着运行时间的增加，其污泥浓度出现了很大的差异(见图3)。表4泥龄与系统稳定运行时污泥浓度的关系SRT(d)812203050LSS(g/L)1.11.62.63.85.0污泥净产率(gLSS/gD)0.2750.2600.2480.2380.186从图4可以看出，磷的释放和吸收都经历了一个从快速到缓慢的过程，厌氧初期30in和好氧初期50in的时间段为快速转化过程。3个反响器释磷和吸磷的比拟见表5。表5超量吸磷与处理出水水质工程SBR1#SBR2#SBR3#释磷总量(g)858682532比释磷速率gP/(gLSSh)4.464.406.75吸磷总量(g)876860574比吸磷速率gP/(gLSSh)3.993.996.38超量吸磷量(g)1817842出水P43-(g/L)3.210.010.64出水TP(g/L)3.920.090.88注：进水D=478g/L、TP=7.73g/L；LSS1#=3.65g/L、2#=3.87g/L、3#=1.50g/L。3结论参考文献：1郑兴灿，李亚新.污水除磷脱氮技术.北京：中国建筑工业出版社，1998.2