提高脫(tuō)氮效果,你需要控製好這幾(jǐ)個指標!
來源:www.17c.com91嫩草環保 發(fā)布時間:2022-03-02
在汙水處理脫氮(dàn)工藝中,由於A/O工藝比較簡單,也有其突(tū)出(chū)的特點,目前是(shì)比較普遍采用的脫氮工藝。
1、AO脫氮工藝(yì)的原理
A/O脫氮(dàn)工藝是將前段缺氧段和後段好氧段串聯在一起,A段DO(溶解氧)不大於0.2mg/L,O段(duàn)DO=2~4mg/L。
在缺氧段(A池(chí))異養菌將(jiāng)蛋白質、脂肪等汙染物進行氨化(有機鏈上的N或氨基酸中(zhōng)的氨基)代謝為(wéi)NH3-N,在曝氣池(chí)中充足(zú)供氧條(tiáo)件下,在硝化細菌(jun1)的硝化作用將NH3-N氧化為NO3-(或NO2-),通過內回流控製返回至A池,在缺氧條件下,反硝化細菌(jun1)在(zài)反硝(xiāo)化作用將NO3-還原為分子態氮(N2)完成C、N、O在(zài)生(shēng)態中的循環,實現汙水無害化處理。
AO脫氮(dàn)工藝中缺氧池(A池)在前,汙水中的(de)有機碳被反硝化菌所利用,可減輕(qīng)其後好氧池的有機負荷,反硝化反應產生的堿(jiǎn)度可以補償好氧池(chí)中進行硝化反應對堿度的需求。好氧在缺氧池之後,可以使反硝化殘留的有機汙染物得到進一步去除,提高出水水質。BOD5的去(qù)除率較高(gāo)可達(dá)90~95%以(yǐ)上,但脫氮效果稍差,脫氮效率70~80%。盡(jìn)管如此,由於A/O工藝比較簡單,也有其突出的特點,目前仍(réng)是比較普遍(biàn)采用的(de)工藝。在高氨氮廢水中一般采(cǎi)取二級AO串聯的方式設計!
2、提高脫氮效果的控(kòng)製(zhì)措(cuò)施
A/O工藝(yì)運行過程控製不(bú)要產生汙泥膨脹和流失,其對有機物的降解率(lǜ)是較高的(90~95%),缺點是脫氮效果較差。為了提高脫氮效果,A/O脫氮工藝主(zhǔ)要控製幾個因素:
1、MLSS
一般應在3000mg/L以上,低於此值A/O係(xì)統脫氮效果明(míng)顯降低。
2、氨氮負荷(hé)
在硝化反應中氨氮負荷(hé)(氨(ān)氮的量實際(jì)值為有機氮與氨氮的和,也就是凱氏氮TKN)在0.05gTKN/(gMLSS•d)之下。
3、汙泥負荷
要使硝(xiāo)化菌良好繁殖就要增大MLSS濃度或增大曝氣池容積,以降低有機負荷,從而增大汙(wū)泥齡。其汙泥負荷率(COD/MLSS)應小於(yú)0.10~0.15KgCOD/KgMLSS•d。
4、汙泥齡
在(zài)硝化反應中,影響硝化的(de)主要因素是硝化菌(jun1)的存在和活性,因為自養型硝(xiāo)化(huà)菌*小比增長速度為0.21/d;而異養型好氧(yǎng)菌的*小比增(zēng)殖速度為1.2/d。前(qián)者(zhě)比(bǐ)後者的比增殖速度小得多。要(yào)使硝化菌(jun1)存活並占(zhàn)優勢,要求汙泥齡大於4.76d;但對於異養型好氧菌,則汙(wū)泥齡隻需0.8d。在傳統活性汙泥法中,由於汙泥(ní)齡隻有(yǒu)2~4d,所以硝(xiāo)化(huà)菌不能存活並占有優勢,不能完成(chéng)硝化任務。
5、曝(pù)氣池進水碳源
進入硝化池(chí)BOD5值應控製在80mg/L以下,當BOD5濃度過高,異養(yǎng)菌迅速繁殖,與自養菌爭奪氧氣,並成為(wéi)優勢菌種,使(shǐ)硝化(huà)細菌不占優勢,硝化反應降低直致崩潰。
6、內回(huí)流(硝化液回流)
內回流的大小直(zhí)接影響反硝化脫氮效果,內回流增大,脫氮率提高,但內回流增(zēng)大增加電能消耗增加運行費。內回流比一般控製在300~500%!
7、CN比(bǐ)
在脫氮過程中,C/N將影響活性汙泥中硝化菌所占的比例。因為硝化菌為自養型微生物,代(dài)謝過程不需要有機質(zhì),所以(yǐ)汙水中的BOD5/TKN越小,即BOD5的濃度越低硝化菌所占的比例越大,硝(xiāo)化反應越容易進行。硝化反(fǎn)應的(de)一般要求是BOD5/TKN>5,COD/TKN>8,下表是(shì)GradyC.P.L.Jr推薦的不同的(de)C/N對脫(tuō)氮的效(xiào)果的影響:
圖片
不同的C/N的脫氮效(xiào)果
氨氮是硝化作用的主要基質,應保持一定的濃度(dù),但氨氮濃度超過100~200mg/L時,會對硝化反應起抑製作用,其抑製程度隨(suí)著氨(ān)氮(dàn)濃度(dù)的增加(jiā)而增加。
反硝化過程需要有足夠的(de)有機碳源,但是碳源種類不同亦會影響反硝(xiāo)化速率。反硝化(huà)碳源可以分為三類:*類是易於(yú)生物降(jiàng)解的溶解性的(de)有機物;第二類是可慢速降解(jiě)的有機物;第三類是細胞(bāo)物質,細菌利用細胞成分進行內源硝化。在三類(lèi)物質中,*類有機物作為碳源的反應速率*快,第三類*慢。
有研究認為,廢水中BOD5/TKN≥4~6時,可以(yǐ)認為碳源充足,不必(bì)外加碳源。
8、硝化池溶解氧
DO>2mg/L,一般充足供氧DO應保持2~4mg/L,滿足硝化需氧量要求,按計算(suàn)氧化1gNH4+需4.57g氧。
9、水力停留時間
硝化(huà)反應水力停留時間>6h;而反硝化水力停(tíng)留時間2h,兩者之比為3:1,否則脫(tuō)氮(dàn)效率迅速下降。
10、PH與堿(jiǎn)度
硝化反應過程生成(chéng)HNO3使混合液pH下降,而硝化菌(jun1)對pH很(hěn)敏感,硝化*佳pH =8.0~8.4,為了保持適宜的PH就應采取相應措施,計算可知,使1g氨氮(NH3-N)完全(quán)硝化,約需堿度7.1g(以CaCO3計);反硝化過程產生的(de)堿度(3.75g堿度/gNOx--N)可補償硝化反應消耗堿度的一半左右。反硝化反應的*適宜pH值為6.5~7.5,大於8、小於7均不利。
11、溫度
硝化反應20~30℃,低於5℃硝化(huà)反應幾乎停止(zhǐ);反硝化反應(yīng)20~40℃,低於15℃反硝化速率迅速下降。
因此(cǐ),在冬季應提高(gāo)反(fǎn)硝(xiāo)化的汙泥齡ts,降低負(fù)荷率,提高水力(lì)停留時(shí)間等措施(shī)保持反硝化速率。
12、進水氨氮的濃度(dù)
硝化反應(yīng)是將氨態氮轉化(huà)為亞(yà)硝態氮,再亞(yà)硝酸菌氧化為硝態氮。有研究表明當氨氮濃度較低(dī)時,隨著濃度的增加,氨氧化速率(lǜ)和亞硝酸氧化速率均增加,而且亞硝酸氧化速率增長較(jiào)快,當濃度增大到一(yī)定程度,反應(yīng)速率均(jun1)減(jiǎn)小。
平常運營(yíng)過程中,總結的經驗為氨氮起始濃度(好氧池前端)市政高於 100mg/l 硝化反應,工業高於 150mg/l 將受(shòu)到一定(dìng)程度抑製。(高氮(dàn)氮廢水可以(yǐ)通過回流稀釋等避免起始濃度的影響,比如養殖,垃圾滲濾液等)
13、鹽分
在生物法處理高鹽含氮廢水的過程(chéng)中,鹽分能夠直接影(yǐng)響溶解氧濃度及氧氣轉移到液相(xiàng)的能力,引起硝化微生物新陳代謝功能、活(huó)性汙泥沉降性、顆粒(lì)汙泥以及生物膜結構(gòu)改變,導致生物絮體或胞外聚合物解(jiě)體從而影響硝化效率(lǜ)。
根據(jù)經驗:硝化反應的氯小於2000mg/l 的情況下正常進行 ;當然如果進水比較(jiào)穩定,可以馴化耐鹽,耐氯,氯在5000mg/L也能正常進行。氯的影響(xiǎng)在於波(bō)動性,如果進水波動大(dà),硝化受的影響就大,很容易流失!
14、有毒有害物質(抑製物)
有毒有害物質對於所(suǒ)有微生物,細菌都是致命的作用。硝化細菌也不例外。下麵介紹一(yī)下有毒有害物質:有毒有害物質是指抗(kàng)生素等殺(shā)菌物質,也包含影響硝(xiāo)化反應酶活性的物(wù)質,比如重金屬及其有機化合物(wù)。盡量(liàng)防止這些物質進入係統。
抑製性物質:抑製硝化的物質主要(yào)有重金屬、酚、硫(liú)脲(niào)及其衍生(shēng)物、 遊離氨、雙氧水等。有(yǒu)毒有害物質對於(yú)微生物是致命的,所以在處理一些含有毒有害物質的汙水時一定要做好預處理(lǐ),防止有毒有害物質進入生化池!