A/O生物膜-活性污泥復(fù)合工藝處理養(yǎng)豬場沼液研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-10 22:43
文章采用缺氧-好氧(A/O)生物膜-活性污泥復(fù)合工藝處理養(yǎng)豬場沼液。研究了水力停留時(shí)間(HRT)、硝化液回流比等工藝參數(shù)對(duì)處理效果的影響,分析了缺氧池、好氧池分別對(duì)污水中化學(xué)需氧量(COD)和總氮(TN)的去除情況。結(jié)果表明:考慮對(duì)氨氮(NH+4-N),COD和TN去除的影響,最佳HRT為6 d,硝化液最佳回流比為200%;硝化液回流比為200%,污泥回流比為60%時(shí),缺氧池、好氧池對(duì)TN去除率分別為88.38%和11.62%,對(duì)COD去除率分別為81.77%和18.23%,其中缺氧池反硝化、好氧池異養(yǎng)菌和好氧池SND(同步硝化反硝化)對(duì)COD的去除率分別為81.77%,8.60%和9.23%。
【文章來源】:中國沼氣. 2016,34(04)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
實(shí)驗(yàn)裝置示意圖
???A/O工藝處理豬場厭氧發(fā)酵液,出水氨氮在80mg·L-1左右,雖然出水能夠滿足國家畜禽養(yǎng)殖排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,但出水氨氮濃度如此之高,該系統(tǒng)幾乎已經(jīng)處在崩潰的邊緣。因此進(jìn)一步證實(shí)了A/O生物膜-活性污泥復(fù)合工藝處理較普通A/O工藝耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)、出水效果好的特點(diǎn)。10095908580去除率/%0.40.30.20.10NH+4鄄N進(jìn)水容積負(fù)荷/%kgNH4+鄄N·m-3d-11%2%3%4%5%61%2%3%4%5%61%2%3%4%5%6時(shí)間/%dHRT=6%dHRT=3%dHRT=2%d去除率進(jìn)水容積負(fù)荷圖2HRT對(duì)NH+4-N去除效果的的影響2.1.2HRT對(duì)COD去除效果的影響系統(tǒng)對(duì)COD的去除主要是通過缺氧池中的反硝化途徑,即反硝化菌利用有機(jī)物作為碳源將硝態(tài)氮還原為氮?dú)狻7(wěn)定運(yùn)行期間,COD的去除效果如圖3所示。如圖可以看出,HRT對(duì)該反應(yīng)器的COD的處理效果影響不大,雖然HRT為3d時(shí)較HRT為6d和2d時(shí)有所升高,但差別很校這主要是因?yàn)轲B(yǎng)豬廢水經(jīng)過沼氣池厭氧消化后,COD濃度降低,而NH+4-N濃度很高。為了保證系統(tǒng)不受NH+4-N沖擊,試驗(yàn)期間COD的進(jìn)水容積負(fù)荷最高也只有0.53kg·m-3d-1,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于徐春生[1]等采用復(fù)合生物膜-活性污泥工藝處理城市污水時(shí)的COD容積負(fù)荷3.45kg·m-3d-1。試驗(yàn)表明,當(dāng)HRT在6d~2d范圍內(nèi)時(shí),本試驗(yàn)工況下的COD平均去除率在80%以上,出水COD值均小于200mg·L-1,滿足國家畜禽養(yǎng)殖廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18596-2001)。100806040200去除率/%0.60.50.40.30.20.10COD進(jìn)水容積負(fù)荷/%kgCOD·m-3d-11%2%3%4%5%61%2%3%4%5%61%2%3%4%5%6時(shí)間/%dHRT=6%dHRT=3%dHRT=2%d
遠(yuǎn)低于徐春生[1]等采用復(fù)合生物膜-活性污泥工藝處理城市污水時(shí)的COD容積負(fù)荷3.45kg·m-3d-1。試驗(yàn)表明,當(dāng)HRT在6d~2d范圍內(nèi)時(shí),本試驗(yàn)工況下的COD平均去除率在80%以上,出水COD值均小于200mg·L-1,滿足國家畜禽養(yǎng)殖廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18596-2001)。100806040200去除率/%0.60.50.40.30.20.10COD進(jìn)水容積負(fù)荷/%kgCOD·m-3d-11%2%3%4%5%61%2%3%4%5%61%2%3%4%5%6時(shí)間/%dHRT=6%dHRT=3%dHRT=2%d去除率進(jìn)水容積負(fù)荷圖3HRT對(duì)COD去除效果的的影響2.1.3HRT對(duì)TN去除效果的影響復(fù)合工藝中缺氧池內(nèi)反硝化菌利用原水中的有機(jī)物作為碳源,將回流液中NO-3N,NO-2-N還原成N2,達(dá)到去除TN的目的。穩(wěn)定運(yùn)行期間,TN的去除效果如圖4所示。如圖可以看出,HRT為6d時(shí),去除率為56.53%±9.05%;HRT為3d時(shí),去除率下降至35.74%±5.21%;HRT為2d時(shí),去除率為29.40%±1.21%。隨著HRT的減少,TN進(jìn)水容積負(fù)荷逐漸升高,系統(tǒng)TN去除率逐漸降低,主要是因?yàn)榻?jīng)過沼氣池厭氧消化后,大部分易降解有機(jī)物已經(jīng)被降解,厭氧出水中主要為難降解有機(jī)物,因此以此為碳源的反硝化速率大大降低,且隨著HRT的減少,TN去除率也逐漸減少。出水中含有較高的TN(20~350mg·L-1),是因?yàn)閺U水本身C/N不高,且本階段反應(yīng)是在污泥回流比為200%時(shí)進(jìn)行的,所以回流至缺氧段的NO-3-N不能全部被還原,導(dǎo)致出水中仍舊含有較高濃度的NO-3-N。李卓坪[5]通過A/O反應(yīng)器處理C/N為3.3的養(yǎng)豬場沼液,出水去除率/%0.300.250.200.150.100.050TN進(jìn)水容積負(fù)荷/%kgTN·m-3d
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]進(jìn)水負(fù)荷與硝化液回流比對(duì)低污泥濃度A2/O工藝脫氮效果的影響[J]. 張?zhí)m河,王璐瑤,張萬友,王旭明. 化工進(jìn)展. 2012(03)
[2]回流比水力負(fù)荷對(duì)前置反硝化生物濾池工藝處理污水的影響研究[J]. 郭俊元,楊春平,曾龍?jiān)?何慧軍,鄧征宇. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2010(08)
[3]不同回流比對(duì)UBAF脫氮性能的影響[J]. 李思敏,陳利娜,繆保芬. 工業(yè)用水與廢水. 2010(01)
[4]A/O工藝處理豬場厭氧發(fā)酵液研究[J]. 李卓坪,牛明芬,劉知遠(yuǎn),侯迎. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2010(03)
[5]A/O生物脫氮工藝內(nèi)循環(huán)回流和外碳源投加綜合控制的優(yōu)化[J]. 馬勇,彭永臻,孫洪偉. 環(huán)境科學(xué). 2008(05)
[6]水力停留對(duì)復(fù)合生物膜-活性污泥工藝的影響[J]. 許春生,姜濤,赫俊國,呂炳南,楊曉南,劉杰. 哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(03)
[7]氣水比回流比及沖擊負(fù)荷對(duì)BAF的影響[J]. 徐亞明,吳浩汀. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2004(06)
[8]曝氣生物濾池去除污染物的機(jī)理研究[J]. 李汝琪,錢易,孔波,金冬霞. 環(huán)境科學(xué). 1999(06)
碩士論文
[1]A/O膜生物反應(yīng)器脫氮特性研究[D]. 李瑞賢.天津大學(xué) 2010
本文編號(hào):3488084
【文章來源】:中國沼氣. 2016,34(04)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
實(shí)驗(yàn)裝置示意圖
???A/O工藝處理豬場厭氧發(fā)酵液,出水氨氮在80mg·L-1左右,雖然出水能夠滿足國家畜禽養(yǎng)殖排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,但出水氨氮濃度如此之高,該系統(tǒng)幾乎已經(jīng)處在崩潰的邊緣。因此進(jìn)一步證實(shí)了A/O生物膜-活性污泥復(fù)合工藝處理較普通A/O工藝耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)、出水效果好的特點(diǎn)。10095908580去除率/%0.40.30.20.10NH+4鄄N進(jìn)水容積負(fù)荷/%kgNH4+鄄N·m-3d-11%2%3%4%5%61%2%3%4%5%61%2%3%4%5%6時(shí)間/%dHRT=6%dHRT=3%dHRT=2%d去除率進(jìn)水容積負(fù)荷圖2HRT對(duì)NH+4-N去除效果的的影響2.1.2HRT對(duì)COD去除效果的影響系統(tǒng)對(duì)COD的去除主要是通過缺氧池中的反硝化途徑,即反硝化菌利用有機(jī)物作為碳源將硝態(tài)氮還原為氮?dú)狻7(wěn)定運(yùn)行期間,COD的去除效果如圖3所示。如圖可以看出,HRT對(duì)該反應(yīng)器的COD的處理效果影響不大,雖然HRT為3d時(shí)較HRT為6d和2d時(shí)有所升高,但差別很校這主要是因?yàn)轲B(yǎng)豬廢水經(jīng)過沼氣池厭氧消化后,COD濃度降低,而NH+4-N濃度很高。為了保證系統(tǒng)不受NH+4-N沖擊,試驗(yàn)期間COD的進(jìn)水容積負(fù)荷最高也只有0.53kg·m-3d-1,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于徐春生[1]等采用復(fù)合生物膜-活性污泥工藝處理城市污水時(shí)的COD容積負(fù)荷3.45kg·m-3d-1。試驗(yàn)表明,當(dāng)HRT在6d~2d范圍內(nèi)時(shí),本試驗(yàn)工況下的COD平均去除率在80%以上,出水COD值均小于200mg·L-1,滿足國家畜禽養(yǎng)殖廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18596-2001)。100806040200去除率/%0.60.50.40.30.20.10COD進(jìn)水容積負(fù)荷/%kgCOD·m-3d-11%2%3%4%5%61%2%3%4%5%61%2%3%4%5%6時(shí)間/%dHRT=6%dHRT=3%dHRT=2%d
遠(yuǎn)低于徐春生[1]等采用復(fù)合生物膜-活性污泥工藝處理城市污水時(shí)的COD容積負(fù)荷3.45kg·m-3d-1。試驗(yàn)表明,當(dāng)HRT在6d~2d范圍內(nèi)時(shí),本試驗(yàn)工況下的COD平均去除率在80%以上,出水COD值均小于200mg·L-1,滿足國家畜禽養(yǎng)殖廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18596-2001)。100806040200去除率/%0.60.50.40.30.20.10COD進(jìn)水容積負(fù)荷/%kgCOD·m-3d-11%2%3%4%5%61%2%3%4%5%61%2%3%4%5%6時(shí)間/%dHRT=6%dHRT=3%dHRT=2%d去除率進(jìn)水容積負(fù)荷圖3HRT對(duì)COD去除效果的的影響2.1.3HRT對(duì)TN去除效果的影響復(fù)合工藝中缺氧池內(nèi)反硝化菌利用原水中的有機(jī)物作為碳源,將回流液中NO-3N,NO-2-N還原成N2,達(dá)到去除TN的目的。穩(wěn)定運(yùn)行期間,TN的去除效果如圖4所示。如圖可以看出,HRT為6d時(shí),去除率為56.53%±9.05%;HRT為3d時(shí),去除率下降至35.74%±5.21%;HRT為2d時(shí),去除率為29.40%±1.21%。隨著HRT的減少,TN進(jìn)水容積負(fù)荷逐漸升高,系統(tǒng)TN去除率逐漸降低,主要是因?yàn)榻?jīng)過沼氣池厭氧消化后,大部分易降解有機(jī)物已經(jīng)被降解,厭氧出水中主要為難降解有機(jī)物,因此以此為碳源的反硝化速率大大降低,且隨著HRT的減少,TN去除率也逐漸減少。出水中含有較高的TN(20~350mg·L-1),是因?yàn)閺U水本身C/N不高,且本階段反應(yīng)是在污泥回流比為200%時(shí)進(jìn)行的,所以回流至缺氧段的NO-3-N不能全部被還原,導(dǎo)致出水中仍舊含有較高濃度的NO-3-N。李卓坪[5]通過A/O反應(yīng)器處理C/N為3.3的養(yǎng)豬場沼液,出水去除率/%0.300.250.200.150.100.050TN進(jìn)水容積負(fù)荷/%kgTN·m-3d
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]進(jìn)水負(fù)荷與硝化液回流比對(duì)低污泥濃度A2/O工藝脫氮效果的影響[J]. 張?zhí)m河,王璐瑤,張萬友,王旭明. 化工進(jìn)展. 2012(03)
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[3]不同回流比對(duì)UBAF脫氮性能的影響[J]. 李思敏,陳利娜,繆保芬. 工業(yè)用水與廢水. 2010(01)
[4]A/O工藝處理豬場厭氧發(fā)酵液研究[J]. 李卓坪,牛明芬,劉知遠(yuǎn),侯迎. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2010(03)
[5]A/O生物脫氮工藝內(nèi)循環(huán)回流和外碳源投加綜合控制的優(yōu)化[J]. 馬勇,彭永臻,孫洪偉. 環(huán)境科學(xué). 2008(05)
[6]水力停留對(duì)復(fù)合生物膜-活性污泥工藝的影響[J]. 許春生,姜濤,赫俊國,呂炳南,楊曉南,劉杰. 哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(03)
[7]氣水比回流比及沖擊負(fù)荷對(duì)BAF的影響[J]. 徐亞明,吳浩汀. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2004(06)
[8]曝氣生物濾池去除污染物的機(jī)理研究[J]. 李汝琪,錢易,孔波,金冬霞. 環(huán)境科學(xué). 1999(06)
碩士論文
[1]A/O膜生物反應(yīng)器脫氮特性研究[D]. 李瑞賢.天津大學(xué) 2010
本文編號(hào):3488084
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