Hur kan vi förbättra borttagning av kväve och fosfor?

Innan tilläggspunkten justerades konsumerades metanol först delvis i det anaeroba avsnittet innan den anoxiska avsnittet gick in i denitrifiering. Efter justeringen används all metanol för denitrifikation, vilket eliminerar metanolförbrukning i den anaeroba avsnittet och minskar signifikant metanolanvändning.

Kommunalt avloppsvatten behandlas ofta med hjälp av aktiverade slamprocesser, främst AAO och SBR. Medan dessa processer erbjuder utmärkta behandlingsresultat, på grund av det låga C/N -förhållandet mellan kommunalt avloppsvatten, misslyckas den påverkande kolkällan ofta med att uppfylla kraven för kväve- och fosforborttagning. Dessa processer kräver ytterligare åtgärder, såsom tillägg av externa kolkällor, för att säkerställa att avloppsnivåer och TP -nivåer uppfyller standarderna.

Detta kommer emellertid utan tvekan att öka drifts- och hanteringskostnaderna för avloppsreningsverk.

◎ Kolkällskostnader är begränsade: Hur kan vi sänka kostnaderna för kolkällor för avloppsreningsverk?
◎ Hur kan vi ta itu med frågan om otillräckliga kolkällor för borttagning av kväve och fosfor i kommunala avloppsreningsverk?
◎ Hur kan vi förbättra borttagning av kväve och fosfor när kolkällor är otillräckliga? ◎ ......

Vi har sammanfattat följande åtta optimeringsåtgärder för låga - koldropps avloppsrening.

1. Justera dosmetoder för kolkällor

Att lägga till en extern kolkälla säkerställer främst tillräckligt organiskt material i det anoxiska avsnittet för att denitrifierande bakterier ska kunna använda, vilket förbättrar denitrifieringseffektiviteten.

Baserat på detta avslöjade vår forskning att vissa operatörer justerade metanoltilläggspunkten från det anaeroba avsnittet A2/O -tanken till den anoxiska avsnittet. De justerade också rationellt metanoldoseringen (ökande doseringen när inloppskoncentrationen och C/N -förhållandet var lågt och avloppsvatten visade en uppåtgående trend, och minskade det när inloppskoncentrationen och C/N -förhållandet var lågt och minskade doseringen när effluenten TN -värdet var lågt). De implementerade också motsvarande processjusteringar för att uppfylla produktions- och driftskraven och säkerställa att avloppskvaliteten uppfyllde standarderna.

Innan tilläggspunkten justerades konsumerades först metanol i det anaeroba avsnittet innan de gick in i det anoxiska avsnittet för denitrifiering. Efter justeringen användes all metanol för denitrifikation, vilket eliminerade metanolförbrukningen i den anaeroba avsnittet och reducerade signifikant metanolanvändning.

Resultaten visar att avloppsreningsverkets dagliga metanolförbrukning har minskat med cirka 45,9%, vilket signifikant minskade driftskostnaderna. Med minskningen av metanolanvändning har alla parametrar för vattenkvalitet uppfyllt standarderna.

2. Förbättringar av traditionella vattenbehandlingsprocesser

1) Förbättrad AAO -process

◎ En anaerob fosforborttagningszon och en låg - syre -luftningszon installeras intill sedimentationszonen och bildar en integrerad installation. Detta förbättrar effektiviteten och förkortar avloppsreningstiden.

◎ Utnyttja principen om lufttryck, en låg - syre -luftningszon är etablerad framför luftflödeszonen, vilket ger naturliga krafter samtidigt som energiförbrukningen minskar och chockbelastningar.

◎ Ett unikt upplöst syrekontrollsystem förbättrar avlägsnande av COD, totalt kväve (TN) och total fosfor (TP). Det är en nyckelprocess för låg - Kolkälla urban avloppsbehandling.

2) Förbättrad SBR -process

SBR -processen är en förbättring av den aktiverade slamprocessen. Det erbjuder fördelar som enkel drift, färre steg, lägre kostnader, utmärkta fasta - vätskeseparation, överlägsna kväve- och fosforborttagning och stark motstånd mot chockbelastningar. Det är lämpligt för behandling av avloppsvatten från företag med små vattenvolymer.

Det är värt att notera att, baserat på den förbättrade SBR -processen, en pre - anoxisk zon kan läggas till för att denitrificera den nitrit som införts genom den yttre återcirkulationsprocessen, vilket ger en bättre anaerob miljö för efterföljande anaerob fosforfrisättning.

Efter det organiska materialet i det råa vattnet i pre - anoxisk zon genomgår en viss grad av hydrolys, används det mer effektivt av fosfat - som ackumulerar bakterier. Dessutom ger tillägget av en pre - anoxisk zon fler alternativ för kolkällans distribution i råvatten.

Detta optimerar kolkällval under rått vattenfördelning och centraliserar kolkällbehandling för kommunalt avloppsvatten, vilket förbättrar den totala effektiviteten för optimering av avloppsvatten och ökar återvinning av vattenresurser.

1. Steg - Inflytande aktiverad slammetod

I praktiken föredrar vi att hänvisa till den här metoden som multi - punktinflöde.

Multi - punktinflöde antogs initialt för att minska skillnaden mellan syrebehov och syreförsörjning i det biologiska dammet och därmed uppnå energibesparing och konsumtionsminskning. För närvarande används denna metod för två huvudändamål:

För det första för att öka kolkällinnehållet i denitrifikation och fosforborttagningsstegen;

För det andra, genom att konsumera överskott av upplöst syre som transporteras av slamavkastning och nitrifikationslösning, optimerar det denitrifikation och fosforavlägsningsreaktionsmiljön och därmed förbättrar behandlingseffektiviteten.

Det är värt att notera att en avloppsreningsverk som vi besökte använder en modifierad UCT -process med flera vatteninloppspunkter.

Samtidigt upptäckte vi också att denna driftsmetod har betydande nackdelar. Till exempel ökar de ökade vatteninloppspunkterna strukturen på strukturen och rörsystemet, som utan tvekan ökar volymen på reaktionstanken och konstruktionsinvesteringarna, ökar operativa och hanteringssvårigheter och komplicerar systemet.

Men som man säger: "En brist uppväger en meriter." Jämfört med att förbättra denitrifikation och fosforborttagningseffektivitet är dessa nackdelar helt försumbara.

2. Tillsätt en anaerob hydrolys och försurningstank

Generellt sett är en vanlig metod för att förbättra denitrifikation och fosforborttagningsprocesser att lägga till en anaerob hydrolys och surgöringstank (steg) före denitrifikation och fosforavlägsningsreaktorn.

Detta beror på att under det anaeroba hydrolys och försurningssteg omvandlas stora organiska molekyler till enklare föreningar och utsöndras utanför cellerna. Detta minskar den organiska belastningen av avloppsvattnet som behandlas, förbättrar dess biologiskt nedbrytbarhet och förbättrar därmed effektiviteten i efterföljande behandling.

Till exempel, vid en avloppsreningsverk under undersökning, var en pre - anoxisk tank (pre - denitrifikationstank) och en anaerob tank installerades före oxidation dike . 10% av påverkan flödet direkt in i pre -} anoxic tankl, till att ge den koldiokning i den källan i återvändandet i det inflytande flödet in i pre -} anoxic tank, tillhandahöll den karbon källan, det att det ger den koldiokande återvändande i det inflytande flödet. I den anaeroba tanken omvandlas stora molekyler och recalcitrant substanser till lätt biologiskt nedbrytbara ämnen, vilket ger en kolkälla för fosfat - som ackumulerar bakterier.

Dessutom har många verkliga - världssaker visat att användning av hydrolys- och försurningsprocessen som ett förbehandlingssteg för biologisk denitrifikation av låg - koncentration av kommunalt avloppsvatten kan komplettera denitrifikationsstadiet med en viss mängder kolkälla, vilket effektivt förbättrar denitrifikationseffektiviteten.

Det är emellertid viktigt att notera att med tanke på bygg- och driftskostnaderna för hydrolysanken, såväl som de faktiska avloppsvatten i vissa regioner, bör denna metod anpassas till lokala förhållanden, med hänsyn till faktorer som behandlingseffektivitet och ekonomiska kostnader.

1. Korrekt utformning av primära förtydligande tankar

Den primära förtydligande tankens funktion är att ytterligare ta bort finare oorganiska partiklar som kornkamrar inte kan ta bort, vilket potentiellt tar bort 10% till 20% av organiskt material. Den har också en viss hydrolytisk och surande effekt, vilket minskar belastningen på efterföljande biologiska behandlingsenheter och förbättrar behandlingseffektiviteten avsevärt.

Utformningen av den primära förtydligande tanken garanterar emellertid ytterligare diskussion, som den kan i viss utsträckning leder till lägre kolkällor i de efterföljande kväve- och fosforborttagningsstegen.

För närvarande finns det tre huvudsakliga metoder för att utforma en primär förtydligande tank eller inte, var och en med sina egna fördelar och nackdelar. Design- och konstruktionsföretag måste beakta de faktiska inflytelserika och specifika konstruktionskraven för lämplig design och konstruktion.

1) direkt eliminera den primära förtydligande tanken
Detta tillvägagångssätt är utan tvekan ett bra alternativ för avloppsreningsverk med låga och måttligt fluktuerande påverkande SS -koncentrationer.

Till exempel har många avloppsreningsverk (till exempel den för närvarande populära försenade luftningsoxidationsdike -processen) för närvarande avloppsvatten som kommer in i den biologiska tanken direkt efter att ha passerat genom kornkammaren.

Detta tillvägagångssätt har betydande fördelar. Det minskar bygginvesteringen för den primära sedimentationstanken och förenklar behandlingsprocessen, vilket effektivt lindrar byggföretagets finansiella och markplaneringsbegränsningar.

2) Installera ett förbikopplingsrör vid den primära sedimentationstanken

Praktisk erfarenhet visar att detta tillvägagångssätt är mer lämpligt för avloppsreningsverk med stora fluktuationer i påverkande SS -koncentration.

När den påverkande SS -koncentrationen är hög kan den primära sedimentationstanken öppnas för att ytterligare minska SS. När den påverkande SS -koncentrationen är låg kan förbikopplingsröret öppnas för att kringgå den primära sedimentationstanken för att minska förlust av organiskt material och därmed öka det organiska kolkällinnehållet i efterföljande behandlingsprocesser.

3) Minska den hydrauliska retentionstiden för den primära sedimentationstanken

Vanligtvis är den hydrauliska retentionstiden för en primär sedimentationstank 1 till 2 timmar.

Vissa vattenbehållare har emellertid föreslagit ett annat tillvägagångssätt: minska retentionstiden för den primära sedimentationstanken till 0,5 till 1 timme, eller på lämpligt sätt öka den hydrauliska retentionstiden för kornkammaren.

Detta tillvägagångssätt kan i viss utsträckning lindra nackdelarna med att eliminera den primära sedimentationstanken.

2. Använda slam för att utveckla kolkällor

Som namnet antyder behandlar denna metod inte bara problem med slamavfall i viss utsträckning utan tar också upp frågan om otillräckliga kolkällor i avloppsreningsverk, vilket verkligen uppnår slamreduktion, stabilisering och resursanvändning.

Det är emellertid viktigt att notera att cellväggarna i slamens mikroorganismer är stabila, semi - styva strukturer, vilket gör direkt anaerob hydrolys svårt att producera syra. Därför är slamförbehandling nödvändig för att störa slamflockstrukturen och cellväggarna, effektivt frigöra intracellulära ämnen och frigöra lösligt organiskt material, som sedan hydrolyseras för att producera VFA: er.

Slamförbehandlingsmetoder som utvecklats under de senaste åren inkluderar fysiska metoder (hög - tryckstrålning, pärlfräsning, ultraljud och uppvärmning), kemiska metoder (ozonoxidation, kloroxidation och våtoxidation), biologiska metoder och några kombinerade metoder.

1. Rationell screening av externa kolkällor

När du väljer externa kolkällor är det avgörande att säkerställa deras kvalitet. Externa kolkällor kategoriseras främst i två typer baserat på deras ursprung: traditionella kolkällor, inklusive organiskt material som metanol och socker; och organiska koldioxidkällor, såsom industriellt avloppsvatten som bryggeriavloppsvatten och deponi.

Olika typer av organiskt material har sina egna metaboliska cykler inom biologiska system, vilket naturligtvis resulterar i varierande användningseffektivitet. Därför är både käll- och utnyttjandeeffektiviteten för kolkällan viktiga faktorer att tänka på när du väljer en kolkälla.

Praktisk analys har visat att aktiverat slam uppvisar varierande denitrifikationseffektivitet för olika kolkällor, med varierande nedbrytningstider och grader. Att lägga till natriumacetat till denitrifikationsprocessen kan ge bättre resultat.

Dessutom har många studier visat att denitrifikationsreaktionshastigheten för ättiksyra är högre än för glukos och etanol. Därför, när du väljer externa kolkällor, är det nödvändigt att genomföra flera studier baserat på det specifika avloppsreningsprojektet och välja den mest lämpliga externa kolkällan baserat på den ultimata behandlingsprestanda och ekonomiska fördelar.

2. Tillämpning av andra tekniker

1) kort - term nitrifikation och denitrifikation

Traditionell teori förlitar sig främst på omvandlingen av ammoniakkväve av två mikroorganismer: nitrit - transformerande bakterier och nitrifierande bakterier.

Om ett ekologiskt val mellan de två metoderna är nödvändigt är det nödvändigt att transformera nitrit - som producerar bakterier i den dominerande bakteriepopulationen i slammet, eliminera eller minska antalet nitrifierande bakterier, utnyttja nitrifiering helt under nitritsteget och sedan fortsätta direkt till denitrifikation. Denna metod kan signifikant förkorta denitrifikationsreaktionsprocessen.

Denna process kan effektivt spara energi i praktiska tillämpningar, vilket minskar kolkällorna med cirka 40% jämfört med traditionella processer.

2) Canon Process

Canon -processen, även känd som autotrofisk denitrifikation inom en biofilm, fungerar enligt följande:

Nitrosogena bakterier i biofilmen oxiderar ammoniak till nitrit under aeroba förhållanden; anaerob ammonium - oxiderande bakterier omvandlar ammoniak och nitrit till kvävgas under anaeroba förhållanden; och den synergistiska verkan av nitrit - Producerande och anaerob ammonium - oxidation av bakterier oxiderar slutligen ammoniak till kvävgas.

Canon -processen kräver inte en organisk kolkälla och kan utföras i en helt oorganisk miljö. Detta sparar effektivt 100% av externa kolkällor och 66% av gasförsörjningen.

3) Anaerob ammoniumoxidationsteknik

Anaerob ammoniumoxidation (AMO) involverar främst den biologiska oxidationen - reduktionsreaktion mellan nitrit och ammoniak, som sker under låga upplösta syrekoncentrationer. Denna process, genom intracellulär metabolism, främjar den biologiska oxidationen - reduktionsreaktion mellan nitrit och ammoniak och därigenom tar bort vatten från kväve.

Denna metod har väckt uppmärksamhet från avloppsreningsverk på grund av dess kol - sparande och energi - Sparande egenskaper, liksom dess låga bakterieproduktion.

AMO -bakterier använder främst den kemiska reaktionen mellan ammoniak och nitrit för att generera energi. Eftersom bakterierna använder koldioxid i luften som kolkälla kräver de inte tillsats av en ytterligare organisk kolkälla, vilket gör dem mycket värdefulla för praktiska tillämpningar.

Emellertid är nackdelen att odlingen och domesticeringen av AMO -bakterier är svår och kräver mycket stränga miljökrav.