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污水处理历程中出水氨氮超标 怎么办?

来源:AG8亚洲国际游戏集团环保     宣布时间:2023-05-06

       氨氮超标是污水处理中常见异常情况之一,当出水氨氮爆发异常时,可通过对系统耗氧速率、碱度消耗等硝化影响因素的剖析,可较为便捷、准确的判断硝化效果的生长趋势。同时,接纳切实有效的控制步伐,可缩短硝化系统的恢复时间。

       一、氨氮异常时工艺数据的变革

       在运行稳定的情况下,出水氨氮往往能坚持较低的水平,但硝化菌一旦受损,出水氨氮浓度短期内将迅速上升。出水数据监测往往受监测频次、监测速度等影响,数据结果反响滞后。借助硝化效果短期内急剧变革的特点,剖析各项表征硝化影响因素的工艺数据,以此判断系统的健康度,进而实时接纳相关调解步伐。

       1、氧浓度变革判断耗氧速率快慢 在忽略细菌自身同化作用的条件下,硝化历程分两步进行:氨氮在亚硝化菌的作用下被氧化成亚硝酸盐氮,亚硝酸盐氮在硝化菌的作用下被氧化成硝酸盐氮。凭据硝化反应公式每去除1g NH4+-N需消耗4.57g O2。利用上述结论,王建龙等人通过丈量OUR表征硝化活性来了解反应器中的硝化状态。在曝气量牢固,进水负荷变革不大的情况下,硝化是否完全直接影响生化池内溶解氧浓度的崎岖,因此发明出水氨氮异常时,操作人员需充分利用中控系统好氧池实时DO曲线的变革纪律,凭据氧消耗情况来判断硝化效果,短期内DO曲线呈明显上升趋势的需积极接纳步伐,避免系统的进一步恶化。

       2、出水pH变革碱度消耗快慢 生物在硝化反应进行中陪同大宗H+,消除水中的碱度。每1g氨被氧化需消耗7.14g碱度(以CaCO3计)。反之,随着硝化效果的减弱,碱度的消耗会有所下降。因此可以通过对出水在线pH的变革情况判断硝化池的硝化效果。在线pH计,数据准确可靠,实时反响,在实际运行中尤为有效。

       二、氨氮超标常见原因

       导致出水氨氮超标的原因涉及许多方面,主要有:

       1、温度

       硝化细菌对温度的变革也很敏感。在5~35℃的规模内,硝化细菌能进行正常的生理代谢运动,并随温度的升高,生物活性增大。在30℃左右,其生物活性增至最大,而在低于5℃时,其生理运动趋于停止。在生物硝化系统的运行治理中,当污水温度在16℃之上时,接纳8~10d的泥龄即可;但当温度低于10℃时,应将泥龄SRT增至12~20d。

       2、污泥负荷F/M

       生物硝化属低负荷工艺,F/M一般都在0.15 kgBOD/(kgMLVSS·d)以下。负荷越低,硝化进行得越充分,NH3-N向NO3—-N转化的效率就越高。有时为了使出水NH3-N很是低,甚至接纳F/M为0.05kgBOD/(kgMLVSS·d)的超低负荷。

       3、泥龄SRT

       与低负荷相对应,生物硝化系统的泥龄SRT一般较长,这主要是因为硝化细菌增殖速度较慢,世代期长,如果不包管足够长的SRT,硝化细菌就培养不起来,也就得不到硝化效果。实际运行中,SRT控制在几多,取决于温度等因素。但一般情况下,要获得理想的硝化效果,SRT至少应在15d以上。

       4、水力停留时间HRT

       生物硝化系统曝气池的水力停留时间Ta一般也较古板活性污泥工艺长,至少应在8h之上。这主要是因为硝化速率较有机污染物的去除速率低得多,因而需要更长的反应时间。

       5、溶解氧DO

       硝化工艺混淆液的DO应控制在2.0 mg/L,一般在2.0~3.0 mg/L之间。当DO小于2.0 mg/L时,硝化将受到抑制;当DO小于1.0 mg/L时,硝化将受到完全抑制并趋于停止。生物硝化系统需维持高浓度DO,其原因是多方面的。首先,硝化细菌为专性好氧菌,无氧时即停止生命运动,不像剖析有机物的细菌那样,大大都为兼性菌。其次,硝化细菌的摄氧速率较剖析有机物的细菌低得多,如果不坚持富足的氧量,硝化细菌将“争夺”不到所需要的氧。另外,绝大大都硝化细菌包埋在污泥絮体内,只有坚持混淆液中较高的溶解氧浓度,才华将溶解“挤入”絮体内,便于硝化菌摄取。

       一般情况下,将每克NH3-N转化成NO3-N约需氧4.57g,关于典范的都会污水,生物硝化系统的实际供氧量一般较古板活性污泥工艺高50%以上,具体取决于进水中的TKN浓度。

       6、pH和碱度

       硝化细菌对pH反应很敏感,在PH为8~9的规模内,其生物活性最强,当PH<6.0或>9.6时,硝化菌的生物活性将受到抑制并趋于停止。在生物硝化系统中,应尽量控制混淆液的pH大于7.0,当pH<7.0时,硝化速率将明显下降。当pH<6.5时,则必须向污水中加碱。

       混淆液pH下降的原因可能有两个,一是进水中有强酸排入,导致入流污水pH降低,因而混淆液的pH也随之降低。如果无强酸排入,正常的都会污水应该是偏碱性的,即pH一般都大于7.0,此时混淆液的pH则主要取决于入流污水中碱度的巨细。由硝化反应方程可看出,随着NH3-N被转化成NO3-N,会爆发出部分矿化酸度H+,这部分酸度将消耗部分碱度,每克NH3-N转化为NO3-N约消耗7.14g碱度(以CaCO3计)。因而当污水中的碱度缺乏而TKN负荷又较高时,便会耗尽污水中的碱度,使混淆液pH降低至7.0以下,使硝化速率降低或受到抑制。

       7、有毒物质

       某些重金属离子、络合阴离子、氰化物以及一些有机物质会滋扰或破坏硝化细菌的正常生理运动。当这些物质在污水中的浓度较高,便会抑制生物硝化的正常运行。例如,当铅离子大于0.5mg/L、酚大于5.6mg/L、硫脲大于0.076mg/L时,硝化均会受到抑制。有趣的是,当NH3-N浓度大于200mg/L时,也会对硝化历程爆发抑制,但都会污水中一般不会有如此高的NH3-N浓度。

       三、氨氮异常的控制步伐

       若主体生化处理单位,若泛起 NH4-N有上升态势,针对差别的原因,可选择如下应急步伐避免水质的进一步恶化。

       1、减小进水氨氮负荷

       减少进水氨氮负荷,一是降低进水氨氮浓度,二是减少进水水量。关于接纳部分工业废水的污水厂来说,容易受氨氮(或有机氮)的攻击,因此在线仪显示有高浓度氨氮进入时需实时启用应急调理池,同时加大对排污企业的抽样监测力度,从源头控制进水氨氮浓度。减少进水水量是增进硝化菌恢复的强有效手段,但实际运行中,受调理池停留时间、外部管网外溢危害等制约,仅可实施几小时。平日需积累各泵站输送纪律,合理调理争取减负时间。

       2、维持硝化必须的碱怀抱

       氨氮的氧化历程消耗碱度,pH值下降,从而影响硝化的正常进行,因此溶液中必须有富足的碱度才华包管硝化的顺利进行。实验研究标明,当ALK/N<8.85时,碱度将影响硝化历程的进行,碱度增加,硝化速率增大。但当ALK/N≥9.19(碱度过量30)以后,继续增加碱度,硝化速率增加甚微,甚至会有所下降。过高的碱度会爆发较高的pH值,反而会抑制硝化的进行。故控制ALK/N在8-10较为合理。在实际工程中,可向硝化池内投加溶解完成的碳酸钠以提高碱度。

       3、合理控制氧浓度

       氨氮氧化需要消耗溶解氧,但氧浓度并非越高越好。由氧气在水中的传质方程可知,液相主体中的DO浓度越高,氧的传质效率越低。综合考虑氧在水中的传质效率和微生物的硝化活性,调控好氧段的DO在2.5mg/L左右可以在不浪费能量的情况下最大限度地提高对氨氮的去除效率。

       4、其它工艺上的微调

        ①减少排泥量。一是因为硝化菌世代周期长,较长的SRT有利于硝化菌的生长;二是硝化效果降低时,大宗的硝化菌被流失,排泥会加速硝化菌的流失。

        ②增加内、外回流。前者是为系统提供更长的好氧时间,有利于硝化菌的生长。后者一方面可维持生化单位相对较高的污泥浓度,提高系统的抗攻击能力;另一方面可降低进入氧化沟的氨氮浓度,进而减少高浓度氨氮或游离氨对硝化菌的抑制作用。

       ③加大取样化验剖析频次, 检验所接纳的应急步伐对出水水质的改善效果, 不然应更换其他要领或多种要领联用,尽量缩弊端理系统的恢复时间。

参考资料:

[1]陈焕军. "市政污水处理厂出水氨氮超标问题剖析及对策." 建筑工程技术与设计 000.008(2015):1256-1256.[2]环保工程师. “污水处理 N(氮)P(磷)超标的原因剖析及控制要领”
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