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新型雙污泥脫氮除磷工藝
新型雙污泥脫氮除磷工藝(PASF)工藝也可謂是傳統 A2/O 與曝氣生物濾池(BAF)的組合工藝, 是以分相培養為基礎的雙泥系統,能更好地滿足各功能微生物對環境、營養物質及生存空間的需求。
在工藝設計及運行過程中,通過縮短前端 A2 /O 工藝好氧區的 HRT,將硝化過程從中分離而順序“嫁接”于二沉池后端的 BAF。
對于 PAOs 的厭氧釋磷而言,因前端的污泥單元不承擔硝化功能,在理想條件下外回流污泥中不含有硝酸鹽,為 PAOs 釋磷創造了良好的“壓抑”環境,使其優先利用原水中的 VFAs 類物質合成 PHAs 并釋放磷;再者,也因長 SRT 硝化菌以生物膜形式固著生長在填料表面而短SRT 的 PAOs 和反硝化菌呈懸浮態生長在前端的污泥單元,實現了硝化菌與反硝化菌、PAOs 等功 能微生物的 SRT 分離,緩解了 SRT 矛盾。決定缺氧區反硝化效果的因素主要有2個:進入缺氧區的優質碳源(VFAs 和 PHAs)含量及來自 BAF 的內回流硝化液中的硝酸鹽含量。
衛生服務中心污水處理設備 設施當進水 C/N 較高時,硝酸鹽成為反硝化的限制因子,隨著內回流比的增大缺氧區異養反硝化效果也相應提高,但升高幅度卻呈遞減趨勢;而當進水 C/N 較低時,因碳源成為反硝化的限制因子,根據異養反硝化菌和反 硝化 PAOs 對電子受體的競爭機制,適當提高內回 流硝酸鹽負荷的方式刺激反硝化聚磷菌(DPAOs) 的優勢生長,使其以硝酸鹽為電子受體,并以 PHAs 為電子供體進行同步反硝化脫氮除磷,實現“一碳 兩用”,同時可節省系統的能耗,減少污泥產量。
(2)雙循環兩相生物處理工藝雙循環兩相生物處理工藝(BICT)是在序批式活性污泥法的基礎上,增設獨立的生物膜硝化反應器,使自養硝化菌與反硝化菌、PAOs 等異養菌分相培養,以克服脫氮與除磷間的 SRT 矛盾及硝酸鹽、 DO 干擾釋磷而開發的污水處理新工藝,其主體單元由厭氧生物選擇器、序批式懸浮污泥主反應器、生物膜硝化反應器組成。在傳統A2/O脫氮除磷系統中,碳源主要消耗于釋磷、反硝化和異養菌的正常代謝等方面,其中釋磷和反硝化速率與進水碳源中易降解部分的含量有很大關系。一般而言,要同時完成脫氮和除磷兩個過程,進水的碳氮比(BOD5 /ρ(TN))>4~5,碳磷比(BOD5 /ρ(TP))>20~30。
當碳源含量低于此時,因前端厭氧區 PAOs 吸收進水中揮發性脂肪酸(VFAs)及醇類等易降解發酵產物完成其細胞內 PHAs 的合成,使得后續缺氧區沒有足夠的優質碳源而抑制反硝化潛力的充分發揮,降低了系統對 TN 的脫除效率。
反硝化菌以內碳源和甲醇或 VFAs 類為碳源時的反硝化速率分別為 17~48 、120~900 mg/(g·d)。
因反硝化不*而殘余的硝酸鹽隨外回流污泥進入厭氧區,反硝化菌將優先于 PAOs 利用 環境中的有機物進行反硝化脫氮,干擾厭氧釋磷的正常進行,終影響系統對磷的高效去除。