技术解析丨低碳源污水的脱氮除磷技术研究进展

浏览次数:88 发布日期:2019-10-31

化粪池随着我国经济的发展,其弊端逐渐显现出来。主要体现在以下几个方面:第一,运行管理能力欠佳,通常在出现堵塞时才予以清理,影响周围环境。第二,化粪池的设置会导致占地以及其他管线布置困难等问题。第三,化粪池会去除一部分有机物,降低原污水中的有机碳源,影响污水厂的正常运行。

因此,建议取消化粪池,旨在提高污水中的有机成分,最终提高脱氮除磷效果。

1.4磷回收

从污水中采取磷回收措施能够将污水中的磷变废为宝。一般情况下,磷回收采取的是抽取工艺中的厌氧池上清液,通过结晶技术、化学沉淀以及离子交换等技术分离清液中的磷,剩余的上清液便将其回流至处理构筑物。这样不仅能显著减少污水中的磷负荷,同时也可将磷元素用在化肥生产中。

02

新技术

2.1同步硝化反硝化

同步硝化反硝化依赖的好氧反硝化菌以及异养硝化菌在溶解氧浓度梯度单级反应器中的溶氧较低,因而在处理过程中需要对曝气予以一定限制或实现精准曝气。该技术的特点与因进水碳源低而需要控制无效氧化的相关要求、节约动力消耗等具有一致性。

因此,在对低碳源污水处理中,同步硝化反硝化具有较为广阔的应用前景。

2.2厌氧氨氧化

厌氧氨氧化主要指的是细菌在溶氧浓度较低的前提下,通过细胞内的新陈代谢,促进亚硝酸盐与氨之间发生生物氧化的还原反应,从而使氮气脱除水。该种方式在实际应用过程中具有节省碳源、节约能耗以及细菌合成量少等特点,因而受到污水处理厂的关注。

厌氧氨氧化细菌主要是利用氨与亚硝酸根的化学反应而产生能源,并且空气中的二氧化碳作为碳素的细菌,不需要额外添加有机碳源,具有较为明显的应用价值。

但缺陷在于培养以及驯化厌氧氨氧化菌的过程较为困难,对环境要求非常严格,若能解决厌氧氨氧化工艺难题,便能在污水处理中得到广泛推广。

2.3生物除磷

对污水实行生物除磷的关键在于聚磷菌,聚磷菌在耗氧环境中能够从水中过量吸收磷,若在厌氧的环境下则会在水中释放磷。生物除磷技术依赖聚磷菌的特性,对磷予以反复吸放,从而使污水中磷以聚β羟基丁酸的形式存在于增殖的细菌中,并在好氧环境下分离并排放剩余的污泥,最终起到去除磷的目的。

2.4短程硝化反硝化

在传统理论中主要依靠的是亚硝化细菌和硝化细菌两种微生物转化氨氮。若需要对两种方式进行生态选择,需要在污泥中使亚硝化细菌转变成为优势菌群,并淘汰或减少硝化细菌数量,在亚硝化阶段充分发挥硝化作用,然后直接对其进行反硝化处理,该种方式能够显著缩短脱氮的反应进程。该工艺在实际应用中能够有效节省能源,与传统工艺相比,减少大约40%左右的碳源。

03

结语

随着我国城市生活用水量的增加,污水排放量也随之增加,低碳源污水是生活污水排放的主要组成成分,对其进行脱氮除磷处理已经引起水处理专家的重点关注,当务之急在于提高脱氮除磷效果,确保污水达标排放。

在低碳能耗与绿色环保的背景下,我国污水处理厂正面临着升级改造的转折点,其所采用的脱氮除磷技术措施应尽可能符合经济节能的要求。其中同步硝化反硝化、厌氧氨氧化技术、生物除磷以及短程硝化反硝化等技术在实际应用中因具有耗能低、有机物少等特点,成为未来污水处理的主要发展方向。

综上所述,无论污水处理厂采用何种技术提高低碳源污水脱氮除磷的效果,均需要有效掌握工艺运行管理技术,最大限度地发挥该技术的优势,实现绿色环保的目的。

来源:黑龙江科学

免责声明:所载内容来源互联网,微信公众号等公开渠道,我们对文中观点保持中立,仅供参考,交流之目的。转载的稿件版权归原作者和机构所有,如有侵权,请联系我们删除。