盘锦·市第二污水处理厂通过对内外回流改造提高A2/O工艺脱氮除磷的效果

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来源: 时间:2017-12-25

  盘锦市第二污水厂是采用A2/O工艺的市政污水厂,运行至今进水碳源持续较低,通过工艺不断调整,从污泥浓度、内外回流量、生化池DO等方面调控,几年来总氮基本能够达标。但是随着运行时间的增加,由于外围管网时常塌陷导致大量泥沙进入生化池,致使实际池容变小,加之进水碳源也并未改善,导致今年冬天TN去除效果不理想。通过逐渐的排除,发现内外回流跌水产生复曝气严重,抑制了生物除磷与反硝化进程。

  1 污水厂现状

  盘锦市第二污水厂采用的A2/O工艺,设计规模为10万m3/d,实际处理水量在6万~7.5万m3/d。

  从数据可以看出,碳氮比远小于4,总氮的去除基本上是同化除氮;Tp生物除磷率偏低,主要依靠后续投加PAC来确保出水Tp持续达标,导致投加成本偏高。

  2 调控方式

  由于原设计未进行外加碳源设计,那么从不增加生产成本的角度考虑,在不投加碳源的情况下,通过工艺调整增加现有碳源的利用率。2017年年初通过调整内回流量发现,随着内回流量的增加,TN的去除率反而降低。经过研究,发现随着内外回流量的增大,随混合液带入的DO也越多,外回流带入的DO严重抑制了厌氧池内聚磷菌释磷进程,内回流带入的DO也严重抑制缺氧池内反硝化的进行。内外回流带入的DO不仅增加了释磷与反硝化的电子受体,同时也消耗了大部分小分子碳源。所以,降低内外回流携带的DO是解决问题的关键。

  3 应对措施

  3.1 降低出水侧DO

  内回流泵安装在生化池好氧段出水侧,如果出水侧DO高,带回到缺氧段的DO就高,为了降低带回的DO,把生化池出水侧的DO有2mg/L控制到1.5mg/L。但是,通过检测内外回流带回的DO并没有降低。

  检测结果表明,出水DO的降低,并没有改善内外回流带回的DO。说明,生化池出水侧的DO并不成为主要因素。

  3.2 安装导流筒和导流槽

  3.2.1 内回流改造

  生化池的内回流泵是推流式的,流量为1535m3/h,扬程为1m,内回流槽出水堰液面与内回流渠液面之间有一个60cm的落差,在内回流泵启动时混合液水流在跌落过程中不断复曝气,把DO由1.5mg/L提高到6.54mg/L。改造前内回流出流堰见下示意图。改造方案,一是降低出水堰高度,降低落差;二是加装导流槽,将原堰跌势出水改为浸没出水以减少混合液与空气的接触机会与时间。

  改造后内回流的DO由改造初6.54 mg/L降低到3.54 mg/L,复曝气效果降低非常明显,降低3 mg/L。

  3.2.2 外回流改造

  外回流泵为离心泵,流量为575m3/h,原外回流泵池出水导流筒与外回流渠液面之间落差为110cm。在外回流泵启动时回流污泥在跌落过程中不断复曝气,把DO提高到5.48mg/L。改造前外回流导流筒见下示意图。改造方式是增加导流筒的长度,使导流筒伸长到外回流渠液面下,将跌势出水改造为浸没式出水以减少与空气的复曝气。改造后外回流带入的DO由5.48 mg/L降低到0.28 mg/L,基本上杜绝了外回流过程带入DO。

  4 结论

  经过今年11月下旬至12月上旬为期两周的改造完成后,出水总氮由原来的15mg/L左右,逐渐降低,二沉池出水Tp也逐渐降低,后续PAC投加也逐渐减少。为了提高出水TN的去除率,今后可按如下方式进一步调整:

  (一) 逐渐提高内回流量,找到最佳的内回流比。

   (二) 提高污泥浓度在6000mg/L,降低污泥负荷,同时增加污泥的同化作用。

  (三) 如果有条件的,可以对生化池进水堰对污水的预曝气进行改造,改为淹没进水。

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