污泥轉移SBR工藝處理低濃度生活污水
摘要：污泥轉移SBR工藝是一種通過內部污泥回流實現污泥在不同SBR隔室間轉移，從而增加污泥利用效率，提高系統除污效能的新工藝。以設計規模為240 m3 /d、處理低濃度生活污水的工藝系統為對象，研究了新工藝在不同泥轉移量(污泥回流比) 下的除污性能，并與系統以傳統SBR方式運行的情況進行了對比。結果表明，新工藝可以有效提高SBR反應器的容積利用率; 采用30%的污泥回流比進行污泥轉移，新工藝的處理能力比傳統SBR工藝提高近1 /2，除磷效率從46%提升至85%。出水各項水質指標均能達到國家排放標準的要求。
關鍵詞：污泥轉移 序批式活性污泥法 污泥回流比 脫氮除磷
我國南方地區由于雨水和管網等因素導致城市污水的低碳源以及碳氮磷比例失調等問題，一直困擾著許多城鎮污水廠的正常運行，由于工藝系統長期在低有機負荷狀態下運行，無法為微生物提供足夠的養分［1，2］，降低微生物活性，加劇了氮磷同時高效穩定去除的難度，易造成出水水質不達標和能源的浪費。如何合理地利用廢水中的有機碳源是解決生物脫氮除磷工藝處理低濃度廢水的關鍵所在。傳統生物除氮脫磷工藝多為單一污泥(single sludge)懸浮生長系統，即利用同一混合微生物種群完成有機物氧化、硝化、反硝化和生物除磷。其多種處理功能的高度關聯性增大了運行控制的難度，在實際應用中限制了其處理效能［3］。近年來，利用2 種污泥系統(簡稱“雙泥”) 進行廢水的脫氮除磷的研究取得了很大進展，這些工藝的共同特點都是把不同種群的微生物在不同的反應器中分別培養，創造各自適宜生長條件，盡量降低不同種群微生物由于新陳代謝習性的不同所產生的競爭抑制關系，并通過一碳兩用等途徑達到較好的脫氮除磷效果［4，5］，如Dephanox 工藝、A2NSBR工藝、A2N 工藝、PASF 工藝等。無論是雙泥工藝和傳統的單一污泥系統，其污泥回流均在各自流程系統內循環，在多組并聯系統之間的污泥轉移利用鮮有報道。污泥轉移技術是以傳統SBR工藝為基礎，通過在不同SBR池之間進行活性污泥的部分轉移，提高系統的除污性能，并減輕后續沉淀工序的負荷，實現對活性污泥利用的最大化。為解決現行工藝缺陷提出了一種新思路。以某低濃度城市污水為水源，進行了污泥轉移與新工藝除污性能以及SBR容積利用率的實驗研究。
1 實驗材料與方法
1．1 實驗裝置
實驗裝置由前置厭氧反應器、3 個序批式(SBR) 反應器兩部分構成(見圖1)，每個SBR中設有泥斗。其單體有效容積分別為10 m3和33 m3 (單個SBR泥斗容積約3. 6 m3) 。SBR池內設進水管、微孔曝氣裝置和潷氺器，選擇器內設攪拌裝置。進水、污泥回流通過兩臺泵控制。由電磁閥和空氣閥分別控制SBR的進水、污泥回流(轉移)、出水和曝氣，所有閥門和水泵的啟閉均采用PLC 自動控制。
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