2 结果与讨论
由于氧化沟以低负荷方式运行,因此对污水中有机物具有较高的去除效率。稳定运行期间,COD去除率达到95%。当进水COD浓度小于1000 mg/L,出水COD低于50 mg/L。对BOD5的去除率达到98%以上,出水平均BOD5浓度为5
mg/L。由此可见,本试验系统对有机物具有较高的去除效率。 在试验期间,没有出现污泥膨胀现象。根据试验运行结果,氧化沟内污泥的SVI在50-260 mL/g范围内,进水SS在150 mg/L左右,出水SS小于15
mg/L。 立体循环一体化氧化沟上层为好氧区,下层为缺氧区,因此混合液在循环过程中可完成生物脱氮过程。在试验运行期间,试验系统内氨氮负荷为0.011 ~ 0.02 kgNH3-N/kgVSS·d,BOD5负荷为0.08 ~ 0.12
kgBOD/kgVSS·d,进水NH4-N浓度为45~67 mg/L,出水中NH4-N平均浓度1mg/L, NH4-N去除率达99%。进水TN浓度为70~80mg/L,出水TN浓度为7mg/L左右,TN去除率达到90%以上。由此可见,本试验系统保持了常规氧化沟脱氮效果好的特点。 HRT是影响氧化沟去除有机污染物的主要因素之一。根据试验结果,进水COD浓度为480mg/L左右,水温23
℃时,当HRT小于5
h时,COD去除率低于75%;随着HRT的延长,出水COD浓度迅速降低,去除效率明显提高。当HRT大于6 h,出水COD浓度低于50mg/L,去除率达90%以上。但HRT大于10
h后,去除率无明显提高。因此,当进水COD浓度增加时,氧化沟的HRT应相应增加,以保证具有较高的COD去除率。此外,在本试验条件下,当COD具有较高的去除效率时,总氮的去除率始终保持在90%以上。 在本试验系统内,温度对COD的去除效果具有一定的影响。试验结果可知,水温在12~15 ℃时,COD去除率约为89%;水温高于15 ℃,COD去除率大于90%。温度对TN去除率的影响较明显。试验结果表明,当总氮负荷≤0.08 kg TN/kg
MLVSS·d,BOD5负荷为0.08-0.14 kg BOD/kg
MLVSS·d时,温度为11~13 ℃,TN去除率在75%左右;随温度升高,TN去除率明显增加,温度高于150C时,TN去除率已达到90%以上。这是因为氧化沟中形成缺氧状态时,温度对反硝化影响是非常明显的。
3
结论
试验结果表明,立体循环一体化氧化沟能够有效地去除污水中的有机污染物,COD去除率达到95%,相应的BOD
去除率为98%。同时,由于好氧区和缺氧区的形成,有利于污水生物脱氮。在本试验中,当HRT=10h,SRT=30d时,NH3-N去除率达到99%,总氮去除率90%以上。因此,采用立体循环一体化氧化沟处理城市污水是可行的。 立体循环一体化氧化沟的优点是: (1)
由于活性污泥混合液呈立体循环,故在同等处理能力下,较常规氧化沟, 可节省占地面积约50%。 (2)
污泥自动回流,沉淀分离器置于立体氧化沟的一端,不改变主沟混合液的流态,不造成能量损失,因而更加节能,可降低运行费用。 (3)
整个系统结构紧凑,占地少,投资少,操作方便,并可实现工厂装配化,是适合现阶段我国中小城镇及城市小区污水处理需要的新工艺。
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