1、微生物微生物-脱氮脱氮-除磷除磷PPP项目投融资模式项目投融资模式讲解提纲讲解提纲目目 录录1、水处理微生物简介、水处理微生物简介氮素循环:固氮同化氨化硝化反硝化氮素循环:固氮同化氨化硝化反硝化微生物的分类微生物的分类丝状菌丝状菌2、生物除磷、生物除磷聚磷聚磷菌特性菌特性生物除磷原理生物除磷原理3、生物脱氮、生物脱氮微生物的营养微生物的营养生物除磷设计参数生物除磷设计参数氨化作用氨化作用天津泰达西区污水厂天津泰达西区污水厂4、A2O案例简介案例简介硝化作用硝化作用反硝化作用反硝化作用原生动物原生动物其它生化知识点其它生化知识点1、水处理微生物简介、水处理微生物简介1.1、按细胞结构分类、按细胞
2、结构分类1)原核微生物)原核微生物由原核细胞构成的微生物。由原核细胞构成的微生物。细菌、放线菌、鞘细菌、滑动细菌、蓝细菌、光合细菌。细菌、放线菌、鞘细菌、滑动细菌、蓝细菌、光合细菌。2)真核微生物)真核微生物由真核细胞构成的微生物。由真核细胞构成的微生物。真菌、藻类、原生动物、后生动物。真菌、藻类、原生动物、后生动物。3)病毒)病毒不具备细胞结构。不具备细胞结构。1.2、按营养类型分类、按营养类型分类1.3、按、按DO需求分类需求分类1)好氧微生物:)好氧微生物:包括包括了微生物的各个了微生物的各个类群类群。属于属于原核生物的有原核生物的有细菌、放线菌、蓝细菌,属于真核生物的有原生动物、多细胞
3、细菌、放线菌、蓝细菌,属于真核生物的有原生动物、多细胞的微型动物、酵母菌、丝状细菌以及单细菌藻类的微型动物、酵母菌、丝状细菌以及单细菌藻类等,等,还有病毒还有病毒和立克次氏体和立克次氏体。主要。主要微生物类群是细菌,特别是异养型细菌占微生物类群是细菌,特别是异养型细菌占优势。优势。2)兼性微生物:主要)兼性微生物:主要有:产黄纤维单胞菌、淀粉芽孢梭菌、丙有:产黄纤维单胞菌、淀粉芽孢梭菌、丙酮丁醇芽孢梭菌、蜡状芽孢杆菌、琥珀酸拟杆菌等酮丁醇芽孢梭菌、蜡状芽孢杆菌、琥珀酸拟杆菌等。3)厌氧微生物:)厌氧微生物:主要有主要有:脱硫弧菌属、硝酸盐还原细菌、脱氮:脱硫弧菌属、硝酸盐还原细菌、脱氮硫杆菌、
4、脱氮极毛杆菌、脱硫肠状菌属、产甲烷杆菌属、产甲硫杆菌、脱氮极毛杆菌、脱硫肠状菌属、产甲烷杆菌属、产甲烷球菌属、产甲烷八爹球菌属、产甲烷螺菌属等。烷球菌属、产甲烷八爹球菌属、产甲烷螺菌属等。1.4、微生物的细胞组成、微生物的细胞组成注:微生物细胞中各种有机物和元素的含量(干重)细胞主要干组分细胞主要干组分:C5H7NO2微生物细胞通式微生物细胞通式:C60H87O23N12P1.5、微生物的碳源食谱、微生物的碳源食谱1.5、有机物当量、有机物当量COD-可降解性可降解性见附件资料见附件资料1.6、微生物的氮源食谱、微生物的氮源食谱尿素:尿素:CH4ON2,有效,有效N约约46%1.6、微生物的无
5、机营养素、微生物的无机营养素磷酸盐磷酸盐:Na3PO4,有效,有效P约约20%1.7、微生物的耐盐度、毒性物、微生物的耐盐度、毒性物1)渗透压平衡:)渗透压平衡:TDS不得突然不得突然大幅变化,缓慢适应驯化;大幅变化,缓慢适应驯化;2)胞外酶活性:)胞外酶活性:TDS大于大于30g/L,活性极差,负荷降低一半以上;,活性极差,负荷降低一半以上;3)重金属、游)重金属、游NH3、游离、游离H2S等等毒性物使酶蛋白变性,细胞中毒毒性物使酶蛋白变性,细胞中毒死亡。死亡。1.8、丝状菌的特性与作用、丝状菌的特性与作用1)丝状菌特性:)丝状菌特性:是是一大类菌体相连而形成丝状的微生物的统称一大类菌体相连
6、而形成丝状的微生物的统称,具有较大的具有较大的比表面积、纯好氧,特定条件下对比表面积、纯好氧,特定条件下对DO、营养物有竞争、营养物有竞争优势,对环境变化不敏感。优势,对环境变化不敏感。2)丝状菌作用:丝状菌作用:菌胶团内细菌菌胶团内细菌和丝状菌形成一个共生的微生物生和丝状菌形成一个共生的微生物生态体系,态体系,丝状菌相互丝状菌相互聚集聚集,菌胶团具备很好的絮凝沉降性,具有较,菌胶团具备很好的絮凝沉降性,具有较好好的泥水分离的泥水分离效果。效果。3)丝状丝状菌危害:丝状菌过量繁殖,形成污泥膨胀、微生物泡沫。菌危害:丝状菌过量繁殖,形成污泥膨胀、微生物泡沫。4)丝状菌过量繁殖原因:)丝状菌过量繁
7、殖原因:a)基质基质限制:长期低负荷限制:长期低负荷 b)溶解氧溶解氧限制:长期供氧不足限制:长期供氧不足 c)营养不平衡:长期缺乏氮磷营养不平衡:长期缺乏氮磷 d)pH频繁波动:频繁波动:e)高浓度硫化氢:高浓度硫化氢:1.9、丝状菌的控制、丝状菌的控制1)应急处置:)应急处置:投加投加PAC,一般,一般100-200g/m3池容,改善絮凝沉降性能,使泥池容,改善絮凝沉降性能,使泥水能分离。水能分离。2)紧急杀灭:)紧急杀灭:投加次氯酸钠,一般投加次氯酸钠,一般10-20g/m3池容,杀灭丝状菌(有可能同步池容,杀灭丝状菌(有可能同步杀灭有益菌)。杀灭有益菌)。3)生物选择器杀灭:)生物选择
8、器杀灭:利用丝状菌只能利用利用丝状菌只能利用DO的特性,回流到前端的特性,回流到前端A池杀灭。池杀灭。4)有针对性的改善生物反应器条件,逐步实现自动平衡:)有针对性的改善生物反应器条件,逐步实现自动平衡:a)基质基质限制:降低污泥浓度、提升污泥负荷;间断曝气限制:降低污泥浓度、提升污泥负荷;间断曝气 b)溶解氧溶解氧限制:增加曝气量;减小进水负荷限制:增加曝气量;减小进水负荷 c)营养不平衡:补充氮磷营养不平衡:补充氮磷 d)pH频繁波动:调节进水频繁波动:调节进水pH e)高浓度硫化氢:设置预曝气池(高浓度硫化氢:设置预曝气池(30-60min)1.10、原生动物的分类、原生动物的分类分分类
9、类活性污泥活性污泥生物膜生物膜植鞭毛纲植鞭毛纲粗袋鞭虫粗袋鞭虫+动鞭毛纲动鞭毛纲尾波豆虫尾波豆虫+活泼锥滴虫活泼锥滴虫+根足虫纲根足虫纲小变形虫目小变形虫目+普通表壳虫普通表壳虫+鳞壳虫属鳞壳虫属+纤毛纲纤毛纲有肋盾纤虫有肋盾纤虫+沟钟虫沟钟虫+小口钟虫小口钟虫+卑怯管叶虫卑怯管叶虫+集盖虫集盖虫+白钟虫白钟虫+法帽钟虫法帽钟虫+螅状独缩虫螅状独缩虫+莫氏游仆虫莫氏游仆虫+沟刺斜管虫沟刺斜管虫+珍珠映长虫珍珠映长虫+微盘盖虫微盘盖虫+八条纹钟虫八条纹钟虫+1.11、原生动物的作用、原生动物的作用3)纤毛虫)纤毛虫能分泌粘性物质能分泌粘性物质,促进菌胶团促进菌胶团絮凝作用;絮凝作用;1)吞噬)吞
10、噬游离细菌和游离细菌和微小微小有机颗粒和有机颗粒和碎片;碎片;2)直接)直接分解代谢一些可溶性的分解代谢一些可溶性的有机物;有机物;4)作为指示生物)作为指示生物原生动物容易在显微镜下观察,不同种类的原生动物都有各自所需原生动物容易在显微镜下观察,不同种类的原生动物都有各自所需的生境条件,所以哪一类原生动物占优势的生境条件,所以哪一类原生动物占优势,也就反映出相应的水质也就反映出相应的水质状况;原生动物对环境条件要求比细菌的苛刻,当水质或工艺参数状况;原生动物对环境条件要求比细菌的苛刻,当水质或工艺参数发生变化时,原生动物的种群和数量也要发生变化。发生变化时,原生动物的种群和数量也要发生变化。
11、接种驯化阶段接种驯化阶段适应增殖阶段适应增殖阶段污泥成熟阶段污泥成熟阶段(1)着生的缘毛目着生的缘毛目(小口小口钟虫、八钟虫、沟钟虫、褶钟虫、瓶累枝虫、钟虫、八钟虫、沟钟虫、褶钟虫、瓶累枝虫、微盘盖虫、独缩虫微盘盖虫、独缩虫)多时,处理效果多时,处理效果良好,说明形成优质良好,说明形成优质而成熟的活而成熟的活性污泥。性污泥。(2)小口钟虫在生活污水和工业废水处理很好时往往就是优势菌种。小口钟虫在生活污水和工业废水处理很好时往往就是优势菌种。(3)如果大量鞭毛虫出现,而着生的缘毛目很少时,表明净化作用如果大量鞭毛虫出现,而着生的缘毛目很少时,表明净化作用较差。较差。(4)大量的自由游泳的纤毛虫出
12、现,指示净化作用不太好,出水浊大量的自由游泳的纤毛虫出现,指示净化作用不太好,出水浊度上升。度上升。(5)如出现主要有柄纤毛虫,如钟虫、累枝虫、盖虫、轮虫、寡毛如出现主要有柄纤毛虫,如钟虫、累枝虫、盖虫、轮虫、寡毛类时,则水质澄清良好,出水清澈透明,酚类去除率在类时,则水质澄清良好,出水清澈透明,酚类去除率在90%以上。以上。(6)根足虫的大量出现,往往是污泥中毒的表现。根足虫的大量出现,往往是污泥中毒的表现。(7)如在生活污水处理中,累枝虫的大量出现,则是污泥膨胀、解如在生活污水处理中,累枝虫的大量出现,则是污泥膨胀、解絮的征兆。絮的征兆。(8)在印染废水中,累枝虫则作为污泥正常或改善的指示
13、生物。在印染废水中,累枝虫则作为污泥正常或改善的指示生物。(9)在石油废水处理中钟虫出现是理想的效果。在石油废水处理中钟虫出现是理想的效果。(10)过量的轮虫出现,则是污泥要膨胀的预兆。过量的轮虫出现,则是污泥要膨胀的预兆。1.12、原生动物的指示规律、原生动物的指示规律1.13、生化曝气量、生化曝气量气水比:气水比:(曝气(曝气系统系统氧效率氧效率25%)NH3-N硝化硝化100mg/L,所需,所需气水比气水比约约10COD氧氧化化1000 mg/L,所需,所需气水比约气水比约20温度()溶解氧(mg/L)温度()溶解氧(mg/L)014.64189.46114.22199.27213.82
14、209.08313.44218.90413.09228.73512.74238.57612.42248.41712.11258.25811.81268.11911.53277.961011.26287.821111.01297.691210.77307.561310.53317.431410.30327.301510.08337.18169.86347.07179.66356.95温度与饱和溶解氧温度与饱和溶解氧一种曝气量核算方式一种曝气量核算方式工程调试和经验值工程调试和经验值1.14、氯离子、氯离子氯离子的腐蚀性氯离子的腐蚀性CODcr表征表征的是在高温、强酸性、银离子催化条件下的是在高温
15、、强酸性、银离子催化条件下能与重铬酸钾反应的所有物质,包括如下几类:能与重铬酸钾反应的所有物质,包括如下几类:1)85%95%的有机污染物的有机污染物(不能(不能被重铬酸钾氧化的被重铬酸钾氧化的有机物有:吡啶、稠环芳烃、多环芳烃、杂环芳烃等有机物有:吡啶、稠环芳烃、多环芳烃、杂环芳烃等);2)还原性)还原性无机物无机物:亚硝酸:亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐、硫化物、亚铁盐;盐;3)氯)氯离子:它能离子:它能100%被重铬酸钾氧化而表现为被重铬酸钾氧化而表现为CODcr,而且消耗银离子催化剂导致水质监测数据无,而且消耗银离子催化剂导致水质监测数据无规律。但在环境水体中,氯离子是不消耗天然溶解氧规律。
16、但在环境水体中,氯离子是不消耗天然溶解氧的,氯离子不应作为水体还原性污染物。的,氯离子不应作为水体还原性污染物。氯离子与氯离子与COD高氯根废水高氯根废水COD测定测定国标国标-重铬酸钾法重铬酸钾法GBT11914-89行标行标-氯气校正法氯气校正法HJ/T70-2001行标行标-碘化钾碱性高锰酸钾法碘化钾碱性高锰酸钾法HJ/T132-2003高浓度药剂-屏蔽低浓度药剂-屏蔽检测下限检测下限COD50mg/L30mg/L30mg/L0.2mg/L检测上限检测上限COD700mg/L62.5mg/L适应氯离子浓度适应氯离子浓度1000mg/L1000mg/L202 2)硝酸盐)硝酸盐+硫酸盐:厌
17、氧池硫酸盐:厌氧池5-10mg/L3)DO:厌氧池:厌氧池0.2mg/L,好氧池,好氧池2mg/L4)温度和)温度和pHpH值值:合理区间:合理区间5)污泥龄污泥龄:3.57.0 d6)HRT:厌氧池:厌氧池40min,好氧池,好氧池4h2.3、生物除磷设计参数、生物除磷设计参数生物生物除磷工艺主要有:除磷工艺主要有:A/O工艺、工艺、A/A/O工艺、工艺、SBR工艺工艺、氧、氧化沟、化沟、UCT工艺、工艺、VIP工艺、改工艺、改良良UCT工艺、改良工艺、改良VIP工工艺等艺等。剩余污泥含磷量为干重剩余污泥含磷量为干重的的37%,磷的去除率,磷的去除率可达可达8095%。在厌氧环境中,还原菌碳
18、在厌氧环境中,还原菌碳源竞争顺序:硝酸盐还原源竞争顺序:硝酸盐还原菌、硫酸盐还原菌、菌、硫酸盐还原菌、PAO3、生物脱氮、生物脱氮3.1、氮元素循环、氮元素循环硝化作用硝化作用::固氮作用:N2有机氮氨化作用:反硝化作用反硝化作用:同化作用:无机氮有机氮有机氮NH4+NH4+NO2-NO3-NO2-NO3-N21)生物固氮与微生物同化不做讨论;)生物固氮与微生物同化不做讨论;2)氨化氨化(矿化矿化)反应反应速度很快,在一般废水处理设施中均能速度很快,在一般废水处理设施中均能完成完成;3)硝化)硝化-反硝化是污水处理重点关注的技术。反硝化是污水处理重点关注的技术。3.2、氨化(矿化)作用、氨化(
19、矿化)作用氨化作用氨化作用是指将有机氮化合物转化为是指将有机氮化合物转化为NH3-N的过程,也称为矿化作用的过程,也称为矿化作用。矿。矿化作用在厌氧、好氧环境均可发生,反应速率很快。化作用在厌氧、好氧环境均可发生,反应速率很快。参与参与氨化作用的细菌称为氨化细菌。在自然界中,它们的种类很多,主要氨化作用的细菌称为氨化细菌。在自然界中,它们的种类很多,主要有好氧性的荧光假单胞菌和灵杆菌、兼性的变形有好氧性的荧光假单胞菌和灵杆菌、兼性的变形杆菌、厌氧杆菌、厌氧的腐败梭菌等的腐败梭菌等。在在好氧条件下好氧条件下,氧化酶,氧化酶催化下的氧化脱催化下的氧化脱氨。氨。例如氨基酸生成酮酸和氨:例如氨基酸生成
20、酮酸和氨:某些某些好氧菌,在水解酶的催化作用下能水解脱氮反应。例如尿素能被许多细好氧菌,在水解酶的催化作用下能水解脱氮反应。例如尿素能被许多细菌水解产生氨,分解尿素的细菌有尿八联球菌和尿素芽孢杆菌等,它们是好氧菌水解产生氨,分解尿素的细菌有尿八联球菌和尿素芽孢杆菌等,它们是好氧菌,其反应式如下:菌,其反应式如下:厌氧厌氧或缺氧的条件下,厌氧微生物和兼性厌氧微生物对有机氮化合物进行还或缺氧的条件下,厌氧微生物和兼性厌氧微生物对有机氮化合物进行还原脱氨、水解脱氨和脱水脱氨三种途径的氨化原脱氨、水解脱氨和脱水脱氨三种途径的氨化反应反应:3.3、反硝化微生物、反硝化微生物 反反硝化硝化菌为菌为异养型兼
21、性厌氧菌,在有氧气存在时,它异养型兼性厌氧菌,在有氧气存在时,它会以会以氧气为氧气为电子受体行好电子受体行好氧呼吸;在无氧而有硝酸盐氮氧呼吸;在无氧而有硝酸盐氮或亚硝酸或亚硝酸盐氮存在时,盐氮存在时,则以硝酸盐氮或亚硝酸盐氮为则以硝酸盐氮或亚硝酸盐氮为电子受体电子受体,以有机碳为电子供体进行,以有机碳为电子供体进行反硝化反应。反硝化反应。反硝化菌反硝化菌主要主要有变形杆菌属、微球菌属、假单胞菌属、芽胞杆有变形杆菌属、微球菌属、假单胞菌属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、黄杆菌属等兼性细菌,它们在自然界中广泛菌属、产碱杆菌属、黄杆菌属等兼性细菌,它们在自然界中广泛存存在在。反硝化易发生、速率较快,电子受
22、体反硝化易发生、速率较快,电子受体DO和和NOx-频繁频繁交换也不会交换也不会抑制反硝化的抑制反硝化的进行进行。当。当DO0.3-0.5mg/L是,以下反硝化反应:是,以下反硝化反应:H可以是任何能提供电子可以是任何能提供电子,包括,包括有机物、硫化物、有机物、硫化物、H+等等。反硝化。反硝化1g硝酸盐,理论需要硝酸盐,理论需要BOD5约约2.86g,一般,一般3.5-4g。反硝化释放碱度,反硝化反硝化释放碱度,反硝化1g硝酸盐,理论释放硝酸盐,理论释放3.57g碱度。碱度。在厌氧环境中,在厌氧环境中,还原菌还原菌碳源碳源竞争顺序:硝酸盐还原菌、竞争顺序:硝酸盐还原菌、硫酸盐还原菌、硫酸盐还原
23、菌、PAO3.4、硝化微生物、硝化微生物项目项目亚硝酸菌亚硝酸菌硝酸菌硝酸菌细胞形状细胞形状椭球或棒状椭球或棒状椭球或棒状椭球或棒状细胞尺寸细胞尺寸/m11.50.51革兰氏染色革兰氏染色阴性阴性阴性阴性世代期世代期/h8361259需养性需养性兼性厌氧兼性厌氧严格好氧严格好氧最大比增长速率最大比增长速率/(m/h)0.961.920.481.44产率系数产率系数Y/(mg细胞细胞/mg基质基质)0.040.130.020.07饱和常数饱和常数Ks/(mg/L)0.33.60.31.7 硝化菌硝化菌(含亚硝酸盐菌、硝酸盐菌)(含亚硝酸盐菌、硝酸盐菌)为为化能自化能自养型养型好氧好氧菌菌。亚硝亚
24、硝酸酸菌有亚硝酸单胞菌属、亚硝酸螺杆菌属和亚硝酸球菌菌有亚硝酸单胞菌属、亚硝酸螺杆菌属和亚硝酸球菌属属,硝酸硝酸菌菌有硝酸杆菌属、硝酸球菌有硝酸杆菌属、硝酸球菌属属。硝化硝化细菌细菌分别从氧化分别从氧化NH3-N和和NO2-N的过程中获得能量,碳的过程中获得能量,碳源来自无机碳化合物,如源来自无机碳化合物,如CO32、HCO、CO2等等。条件合适,发生以下硝化反应:条件合适,发生以下硝化反应:3.5、硝化条件、硝化条件3)低游离氨)低游离氨(分子态分子态NH3)游离氨的抑制浓度约为游离氨的抑制浓度约为0.5-1.0mg/L。低浓度启动硝化。低浓度启动硝化。2)长泥龄)长泥龄(世代周期长、细胞产
25、率低)(世代周期长、细胞产率低)至少至少应为硝化应为硝化菌世代菌世代周期周期的的2倍倍以上以上,一般需要,一般需要5d以上。以上。4)高碱度:需要碱度物质中和硝化产生的质子()高碱度:需要碱度物质中和硝化产生的质子(H+),理论),理论7.14g/g,最佳,最佳pH在在8.08.4。一般纯碱。一般纯碱+烧碱混合投加。烧碱混合投加。5)高溶解氧:)高溶解氧:硝化需要硝化需要大量的氧大量的氧,硝化,硝化1g的的NH3-N理论需要理论需要4.2gO2,一般,一般DO2mg/L。6)温度)温度:合适:合适1535,最佳最佳25-30 1)低碳源)低碳源(自养菌(自养菌DO竞争竞争劣势)劣势)一般要求一
26、般要求NH3-N/BOD55-8。好氧池分区。好氧池分区。3.6、硝化抑制、硝化抑制某些某些重金属、络合阴离子和有毒有机物对硝化细菌有毒害重金属、络合阴离子和有毒有机物对硝化细菌有毒害作用。游作用。游离氨和离氨和亚硝态氮对硝化细菌也有亚硝态氮对硝化细菌也有影响。影响。游离氨抑制游离氨抑制浓度约为浓度约为0.5-1.0mg/L,亚硝态氮抑制浓度约为,亚硝态氮抑制浓度约为100mg/L。3.7、经典、经典AO硝化反硝化工艺硝化反硝化工艺工艺原理:工艺原理:工艺流程:工艺流程:脱氮率与回流比:脱氮率与回流比:TN-反硝化除去总氮,反硝化除去总氮,TN-进水总氮,进水总氮,n-总回流比总回流比3.8、
27、AO设计参数设计参数3.9、AO工艺优缺点工艺优缺点前前置反硝化工艺有明显的置反硝化工艺有明显的优势优势:(1)、前置缺氧反硝化)、前置缺氧反硝化工艺充分利用进水碳源,减少外加碳源;并工艺充分利用进水碳源,减少外加碳源;并在无曝气条在无曝气条件下降解部分件下降解部分COD,节省能源;,节省能源;(2)、前置缺氧反硝化段回收的碱度物质能被后续的硝化过程利用,能减少硝)、前置缺氧反硝化段回收的碱度物质能被后续的硝化过程利用,能减少硝化过程外加碱度物质的量;化过程外加碱度物质的量;(3)、前置缺氧反硝化段能起到生物选择器作用,对回流污泥与混合液中的微)、前置缺氧反硝化段能起到生物选择器作用,对回流污
28、泥与混合液中的微生物菌种进行筛选和强化,提升后续好氧过程的降解效能。特别是应对有毒有害生物菌种进行筛选和强化,提升后续好氧过程的降解效能。特别是应对有毒有害污染物冲击时,前置反硝化工艺优势明显;污染物冲击时,前置反硝化工艺优势明显;(4)、长时间的缺氧环境能造成水解酸化效果,部分难降解大分子有机物得以)、长时间的缺氧环境能造成水解酸化效果,部分难降解大分子有机物得以分解。对于一些难降解有机物,前置反硝化也比传统工艺显示出更高的耐受性和分解。对于一些难降解有机物,前置反硝化也比传统工艺显示出更高的耐受性和降解效果;降解效果;(5)、对于高浓度有机污水,前置缺氧反硝化工艺大回流比(污泥回流与混合)
29、、对于高浓度有机污水,前置缺氧反硝化工艺大回流比(污泥回流与混合液回流)能很好的稀释进水,降低生物毒性物质浓度,提高生化系统处理效率液回流)能很好的稀释进水,降低生物毒性物质浓度,提高生化系统处理效率。前前置反硝化置反硝化工艺的工艺的劣势劣势:(1)、受回流比限制,脱氮率有极限值,难以实现彻底脱氮;)、受回流比限制,脱氮率有极限值,难以实现彻底脱氮;(2)、大回流比,增加动力能耗。)、大回流比,增加动力能耗。天津泰达西区污水处理厂天津泰达西区污水处理厂4、脱氮除磷、脱氮除磷-A2O案例案例参数取值设计流量25,000m3/d(其中一期为12,500m3/d)进水BOD135mg/l进水COD5
30、00mg/l进水SS230mg/l进水总氮25mg/l进水氨氮15mg/l进水总磷4mg/l原水水质特性原水水质特性 pH度为7-8,冬天污水温度为10摄氏度。参数取值BOD10mg/lCOD80mg/lSS15mg/lTN15mg/lNH3-N5mg/lTP1mg/l出水要求出水要求工艺流程工艺流程 HYBAS工艺工艺MBBRHybrid Biofilm integrated Activated Sludge天津泰达西区污水处理厂天津泰达西区污水处理厂MBBR天津泰达西区污水处理厂天津泰达西区污水处理厂Parameters参数Values取值Designflow设计流量25,000m3/d(
31、两期)(其中一期为12,500m3/d)Designtemperature设计温度10oCLoadingstobiologicalstep进入生物处理的负荷BOD3,375kg/d(两期)(其中一期为1,687.5kg/d)COD12,500kg/d(两期)(其中一期为6,250kg/d)TN625kg/d(两期)(其中一期为312.5kg/d)NH3-N375kg/d(两期)(其中一期为187.5kg/d)SS5,750kg/d(两期)(其中一期为2,875kg/d)TP100kg/d(两期)(其中一期为50kg/d)Recirculation回流TotalRecirculation(slu
32、dge+liquid)总回流(污泥和水)150%(两期为37,500m3/d,一期为18,750m3/d)Sludgereturn污泥回流100%(两期为25,000m3/d,一期为12,500m3/d)NO3-Nliquidrecycling含硝水内回流50%(两期为12,500m3/d,一期为6,250m3/d)天津泰达西区污水处理厂天津泰达西区污水处理厂MLSS污泥混合液DesignMLSS设计MLSS3,500mg/lMLVSS/MLSS70%AS1(AN1+AN2):DN/Bio-P活性污泥段1:反硝化/除磷Volume体积3,000m3(两期)(其中一期为1,500m3)DN-ra
33、te(15C)反硝化速率5gNO3-N/kgVSS.hAS2(AN3):DN活性污泥段2:反硝化Volume体积1,200m3(两期)(其中一期为600m3)DN-rate(15C)反硝化速率3gNO3-N/kgVSS.hAS(AS1+AS2)活性污泥部分Volume体积4,200m3(两期)(其中一期为2,100m3)天津泰达西区污水处理厂天津泰达西区污水处理厂HYBAS:BODandNHYBAS段:BOD+NVolume体积4,200m3(两期)(其中一期为2,100m3)DO溶解氧5mg/lK3mediaK3填料1,600m3(两期)(其中一期为800m3)Fillingrate填充率3
34、8%BOD-rate(15C)BOD负荷率0.20kgBOD/kgSS.dN-rateinsludge(15C)污泥硝化速率0.5gNH4-N/kgVSS.hN-rateinbiofilm生物膜硝化速率0.57gNH4-N/m2.dTotalOxygendemand总需氧量190kgO2/h(两期)(其中一期为95kgO2/h)Totalairdemand需气量7,000Nm3/h(两期)(其中一期为3,500Nm3/h)Waterdepth水深6m天津泰达西区污水处理厂天津泰达西区污水处理厂Total总计Volume体积8,400m3(两期)(其中一期为4,200m3)HRTnominal名义停留时间7.87hK3mediaK3填料量1,600m3(两期)(其中一期为800m3)Sludgeage泥龄TotalSRT总泥龄6.8daysSRTinAS(MLSS)活性污泥泥龄5.6daysAerobicSRTinBiofilm好氧生物膜泥龄1.2daysAerobicSRTinAS(MLSS)好氧活性污泥泥龄3.8daysTotalaerobicSRT总好氧泥龄5.0daysAnaerobicSRT厌氧泥龄3.8days如对本技术感兴趣,欢迎相互探讨学习。如对本技术感兴趣,欢迎相互探讨学习。