ag官方网站下载--首页直达

 
 
德国STRABAG 干式厌氧处置工艺
 
从A/O到厌氧氨氧化,污水生物脱氮除磷工艺都有哪些晋级?

[2022-09-26] [点击:135]

本文从生物脱氮除磷传统工艺讲到脱氮除磷的新工艺,脱氮除磷工艺的新旧演化一同来看看吧~

生物脱氮除磷传统工艺

脱氮的传统工艺

天然界中氮一样平常有四种形状:无机氮、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮等。

生存污水中的氮次要形状是无机氮和氨氮。无机氮占生存污水含氮量的40-60%,氨氮占50-60%,亚硝酸盐和硝酸盐氮仅占0-5%。

污水生物脱氮的大概途径

微信图片_20220926092103.png

传统上,经过两步生物反响,即硝化(NH4+→NO3-)与反硝化(NO3-→N2),完成污水的生物脱氮。

硝化反响可表现为:

亚硝化反响

NH4+ + O2 + HCO3- → NO2-  + H2O + H2CO3 + 亚硝酸菌

硝化反响

NO2- + NH4+ + H2CO3 + HCO3-+ O2 → NO3- + H2O + 硝酸菌

总反响

NH4+ + O2 + HCO3- → NO3- + H2O + H2CO3 + 微生物细胞

反硝化反响如下:

NO3-+ CH3OH + H2CO3 →N2↑+H2O + HCO3-+微生物细胞

微信图片_20220926092110.jpg生物脱氮工艺

传统生物脱氮存在哪些题目?

起首,必要充实地氧化氨氮到硝酸氮,要斲丧少量动力(由于曝气);

其次,还必要有充足碳源(COD)来复原硝酸氮到氮气。

除磷传统工艺

磷最罕见的情势有:

无机磷:磷酸盐(H2PO4-、HPO42-、PO43-);聚磷酸盐;无机磷。

生存污水中的含磷量一样平常在10-15mg/L左右,此中70%是可溶性的。

活性污泥在好氧、厌氧瓜代条件下时,活性污泥中可发生所谓的“聚磷菌”。聚磷菌在好氧条件下从废水中过量摄取磷,构成多聚磷酸盐作为贮藏物质。排放的剩余污泥中的含磷量在6%左右(污泥干重)。

微信图片_20220926092119.pngA/O除磷工艺体系

为避免水体富养分化,一样平常污水处置既必要脱氮,也必要除磷,能否可以把两者联合起来完成氮磷同时去除?

 

A²/O工艺生物除磷脱氮生化代谢模子

脱氮除磷的新工艺

脱氮新工艺

1.中温亚硝化(SHARON)

亚硝化/反硝化脱氮

即(NH4+→ NO2-) ,(NO2- → N2)

微信图片_20220926092133.jpg

硝化作用

NH4+ + 1.5O2=NO2-  + H2O + 2H+

NH4+ + 2O2= NO3-  + H2O + 2H+

浪费O2  25%

脱氮作用

6NO2-  + 3CH3OH + 3CO2 =  3N2 + 6HCO3- + 3H2O

6NO3- + 5CH3OH + CO2 =  3N2 + 6HCO3- + 7H2O

浪费 CH3OH 40%

微信图片_20220926092137.png

亚硝化细菌和硝化细菌的最小污泥龄与温度干系

SHARON工艺的根本事情原理即是使用温度高有利于亚硝化细菌增殖这一特点,使硝化细菌得到竞争。

2.厌氧氨(氮)氧化(ANAMMOX)

氨氮以亚硝酸氮作为电子承受体而被间接氧化至成氮气,即:

NH4++ NO2-= N2+2H2O

NH4++ 1.5O2 =NO2-+H2O+2H+    (?G= -275kjmol-1)

NH4++2O2= NO3-+H2O +2H+       (?G= -349kjmol-1)

NH4++NO2- = N2 + 2H2O               (?G= -357kjmol-1)

从这一反响中所发生的Gibbs自在能乃至比发生于好氧氨(氮)氧化(硝化)的能量还高,以是,可以支持自养细菌生长。

ANAMMOX微生物的增加率与产率黑白常低的。但氮的转换率却为0.25mgN/(mgSS·d),这与传统好氧硝化的转换率相称。ANAMMOX反响在10~43℃的温度范畴内具有活性,相宜的pH为6.7~8.3。ANAMMOX无需无机碳源存在,碳酸盐/二氧化碳是ANAMMOX微生物生长所需的无机碳源。

3.SHARON与ANAMMOX联合工艺

SHARON与ANAMMOX联合次要针对高浓度氨氮污水。进水起首进入一悬浮、无污泥停顿的SHARON单位,运转最佳温度为35℃。

SHARON与ANAMMOX相联合的自养脱氮工艺流程

微信图片_20220926092144.pngSHARON与ANAMMOX联合自养脱氮小试氮均衡

微信图片_20220926092148.png

依据ANAMMOX的计量式,在SHARON反响器中57%的氨氮亚硝化,在ANAMMOX反响器中所有去除氨氮与亚硝酸氮。

NH4++1.32NO2-+0.066HCO3-+0.13H+=0.066CH2O0.5N0.15+1.02N2+ 0.26NO3-+2.03H2O

实验标明,在SHARON反响器中氨氮的亚硝化率完全受pH(在6.5~7.5间)控制。以是,要想失掉一个抱负的亚硝化率可以靠控制pH来完成。

除磷新工艺

反硝化除磷细菌

脱氮要履历好氧(硝化)/厌氧(反硝化),除磷要履历厌氧(开释磷)/好氧(积累磷)。假如能使反硝化细菌同时具有生物摄/放磷作用则可以将反硝化脱氮与生物除磷无机地合二为一。

在缺氧(无氧但存在硝酸氮)条件下,反硝化除磷细菌DPB (Denitrifying Phosphorus removing Bacteria) 可以象在好氧条件下一样,使用硝酸氮充任电子受体,发生异样的生物摄磷作用。在生物摄磷的同时,硝酸氮被复原为氮气。

UCT工艺流程图:

 

BCFS工艺流程:

微信图片_20220926092207.png

BCFS工艺将每一种属差别功效的细菌用空间分开开来,并经过差别的循环体系来控制其生长情况。BCFS工艺由5个功效绝对专注的独立反响器及3路循环体系组成。各循环的作用如下表所示。

 

 

厌氧池

厌氧池的厌氧条件经过进水及从缺氧池回流的缺氧混淆液(此中NO3-N<0.1mg/L)来维持。

污水中的挥发性脂肪酸(VFA)只被用于生物除磷。

打仗池(选择器)

控制污泥收缩。

打仗池中氧浓度为零,二沉池回流污泥中的微量硝酸盐能很快地被去除。

在这种情况下,丝状菌生长十分迟缓,可坚持较低的污泥指数(SVI)。反硝化除磷菌在打仗池中也异样发扬作用,这一历程是缺氧池反响历程的连续。

缺氧池有两个功效:

起首是反硝化以取得不含硝酸盐的污泥进而进步厌氧池的释磷服从,其次是使用好氧池中的硝酸盐来除磷。

(缺氧/好氧)混淆池次要功效是脱氮,正常状况下该池可不充氧,缺氧条件可经过氧池回流的混淆液来维持。

好氧池

同惯例的处置工艺一样,其次要功效是去除COD、BOD及氨氮的硝化。

微信图片_20220926092220.png

将厌氧池末了富磷上清液抽出,以离线方法在沉淀单位内投以铁盐和镁盐予以接纳。如:经过投加镁化合物(如氯化镁等)构成磷酸铵镁化合物鸟粪石而分散出磷。生物污泥可免受化学药剂的净化,使BCFS体系中微生物的活性不受化学污泥的影响。

BCFS工艺在荷兰已乐成运用于工程理论中,除了具有节能低耗的好处外,还能坚持波动的处置水质,使出水总磷≤0.2mg/L,总氮≤0.5mg/L。

  相关单位:          
版权一切@ 2010 上海ag官方情况科技有限公司 存案号:
公司>###525号金领谷2号楼303室  >###4543359   >###  邮件:>###