污泥转移SBR工艺的除磷机制与运行控制研究

来源 :苏州科技大学 苏州科技学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:houjhz
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针对现行序批式间歇活性污泥法(SBR)及其衍生工艺容积利用率低、充水比不高和运行稳定性能差等缺陷,课题组研发了污泥转移SBR工艺,它是由一个连续运行的前置生物选择器和多个并联的SBR池组成的,采用污泥回流的方式增加了SBR池在反应阶段的活性污泥总量,从而提高了其去除污染物的能力;减少了SBR池在沉淀阶段的活性污泥总量,进而提高了其相应的充水比和容积利用率。新工艺在实验室规模条件下处理校内生活污水的试验结果表明:  (1)通过污泥回流的方式实现了在并联运行的SBR池之间连续稳定的污泥转移利用。污泥转移量15%、30%和40%下单个SBR池中的平均活性污泥总量比传统SBR工艺分别提高了7.21%、24.46%和30.01%左右。  (2)污泥转移可改善污泥的沉降性能,有污泥转移时的沉降性能明显优于传统SBR工艺。污泥转移量0%、15%、30%和40%下的平均污泥沉降指数分别为222 mL·g-1、208 mL·g-1、96 mL·g-1和94 mL·g-1左右。  (3)污泥转移量对SBR的充水比和处理能力影响显著。在污泥转移量0%、15%、30%和40%下,系统的充水比分别为30%、39%、45%和56%,有污泥转移时的日处理量比传统SBR工艺分别提高了30%、50%和86%左右。  (4)生物除磷的单因素试验获得了在运行控制过程中污泥转移量、运行模式、曝气进水阶段的DO浓度和污泥龄(SRT)对系统除磷影响较大。正交试验确定了除磷的最优组合:污泥转移量为30%、SRT为5d和曝气进水阶段DO浓度为2.0mg·L-1-3.0mg·L-1;影响除磷效果的主要因素分别为污泥转移量>SRT>曝气进水阶段DO浓度。  (5)污泥转移量和生物选择器中NO3-浓度对生物选择器的厌氧释磷影响较大。静态释磷试验结果表明,通过污泥转移可改善系统的释磷能力。污泥转移量15%、30%和40%的释磷总量分别为17.82mg·L-1、29.85mg·L-1和30.35mg·L-1;平均比释磷速率分别为7.00mgTP·(gMLSS·h)-1、11.17mgTP·(gMLSS·h)-1和8.83mg TP·(gMLSS·h)-1。  (6)污泥转移量对系统吸磷影响显著。污泥转移量30%和40%的吸磷效果明显优于15%,污泥转移量30%的吸磷效能最佳。  (7)通过对磷的物料衡算可知,强化生物除磷起主要作用,同化除磷次之,也存在反硝化除磷过程。
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