沭阳县城乡水务发展有限公司
摘要：随着农业化肥,家庭洗涤剂,农药和各种其他有害化学物质在各个领域的普遍广泛使用,城市污水排放中的氮、磷含量的不断增加,造成近年来我国城市水体排放富营养化的问题日益严重。因此本文主要重点介绍城市污水生物脱氮除磷的技术方法,以及新型城市污水处理中主要选择采用的几种生物除磷、脱氮的处理技术以及工艺,并对一些有生物脱氮除磷处理技术要求的新型城市污水脱氮处理工艺的技术选择应用提出了新的看法。
关键词：污水处理；脱氮除磷；富营养化
引言
城市污水处理的主要工作目的也就是为了去除水中的主要污染物,主要废水污染物种类有BOD5、COD、SS、N、P等,污水处理技术工艺的正确选用与我们要求其所达到的污水处理效率直接相关。因此首先我们需要仔细分析污染物去除所能够达到的整体去除效果。常规二级污水处理工艺应用即能有效地达到去除BOD5、COD、SS的目的,但是对磷与氮的有效去除不具有稳定性,因此对于氮和磷的有效去除就是工业污水处理的一个重点。而一般的一级生物氧化处理或二级生物处理对氮和磷的氧化去除处理效果很差,为了更好满足对氮排放量的要求,就必须在采用原有的一级和二级处理工艺上,增加一些脱氮除磷处理工艺。
1.氮的去除
污水池中脱去氨氮去除方法主要分为有物理化学去除法和有机生物法两大类,物理化学法中脱去氨氮主要方法有活性折点氯化法快速去除氨氮、选择性离子交换法快速去除氨氮、空气吹脱法快速去除氨氮等几种。
1.1折点氯化法
采用氯化法脱氨氮的工艺较为复杂,投入量较大,还要充分考虑原料补充的酸碱度。剩余氧和氯的氧化脱除等级是工艺重要环节,而且每次投入的剩余氯会直接产生一些新的对人体有害的物质和其他有毒化学物质。
1.2选择性离子交换法
选择性离子交换方法中在去除有机氨氮时存在的主要安全问题之一是，针对进入离子交换柱的液体SS负荷值不稳定，SS值应该不得大于35毫克每毫升,以免产生增加液体水头负荷损失、堵塞液体沸石等安全问题。吸附材料饱和后,必须对这些沸石材料进行一次再生,以迅速恢复其离子交换的能力。
1.3空气吹脱法
空气吹脱法需要去除工业氨氮,主要的技术问题之一是我们需要对工业污水质量调节一个合适的pH值,投加大量的工业石灰石和药剂,投入量需要加大,另外还要控制生产和排出大量的工业污泥,会增加工业处理水的难度和减少污泥水的处理量。由于企业需要大量人工循环利用空气,所以企业劳动力管理费用比较高。
1.4生物脱氮工艺
生物脱氮处理工艺不仅是目前广泛地被采用的城市污水处理关键工艺,也是现代城市污水综合处理中具有经济性，兼具常用性的重要方法。主要原理是通过利用溶于硝酸盐蒸气中的大量氮原子作为一个电子氧化受体,将溶于硝酸盐蒸气中的大量氮原子还原成少量氮气,从而直接完成工业污水的脱硝和氮处理过程。
2.磷的去除
对于大型城市污水除磷采用生物溶剂处理的磷为主,必要时还可辅以使用化学溶剂处理的磷作为必要补充,以便于确保处理出水的氯化磷生物浓度在一定标准以内。
2.1化学除磷
化学除磷主要原料包括石灰、铁盐和铝盐。化学除磷的主要优点之一是操作工艺简单,除使用加药处理设备外，不必另行增加其他处理设备,因此特别适用于旧厂,无需增加废磷处理量的设备。而它的缺点却是由于药剂污泥消耗量较大,剩余废水污泥排放量大大增加,浓度大大降低,体积大小增加,使得废水污泥综合处理的技术难度大大增加,同时污泥还要大量消耗水中的碱度,影响水中氨氮盐的硝化。
2.2生物除磷
生物除磷中的聚磷菌是用于污水处理中的一种聚合性磷菌,在厌氧环境条件下，细胞受到大量压抑,从而迅速释放出体内的大量磷酸盐,产生的化学能量用以污水吸收快速地被降解掉的有机物,并将其转化成为磷酸PHB,从而储存起来。形成一种含磷含量浓度很高的固体污泥,随着其中剩余的大量污泥一起自动排出排水系统,从而可以达到除去磷的主要目的。生物脱磷的技术优点主要在于不断扩大增加后期剩余处理污泥的用量,处理污泥成本相对较低,缺点主要是为了有效避免后期剩余处理污泥中有机磷的再次大量释放,对剩余污泥除磷处理工艺的材料选择也会有一定的技术限制。
3.二级生物处理工艺的选择
3.1活性污泥法
传统的生物活性污泥处理法，内在固有技术缺陷之一就是很难在同一系统中，同时有效获得脱氮除磷的高效综合去除,阻碍着传统生物活性污泥法中脱硫和氮处理技术的广泛应用。为了有效改良目前活性污泥处理法中的传统工艺,研究工作人员在设置厌氧池之前分别设置了活性厌氧池和活性缺氧池,将部分来自第二沉淀池的回流进水污泥和部分活性污泥进入该池。微生物利用释放进水中的各种有机物可以去除所有的氧态回流氮和硝态化合氮。消除使用硝态氧化氮对室内厌氧池的不利环境影响,从而有效保证室内厌氧池的生态稳定性。该生产工艺在满足设备效率的需要同时,降低设备运行维护成本。
3.2 SBR系列工艺
SBR该工艺的主要特点之一，是污泥生物催化反应和收缩沉淀均在一个大型构筑物中进行完成,节省建筑占地面积,造价相对较低,具有完全混合式和完全推流式污泥曝光池的双重利用优势,污泥收缩沉降处理性能好,不易因水发生大量污泥收缩膨胀,对无害有机物和氧化氮的综合去除利用效果较好。
3.3 MBR系列工艺
MBR废水工艺技术是将薄膜废水分离处理技术与生物化学技术有机化相结合的新型工业废水处理工艺技术。能够有效利用生化膜污水分离技术设备,将生化化学反应池中的有机活性污泥和大量高分子有机化学物质进行截留区隔住。使污水反应池中的降解活性污泥污水浓度大大地增加,使污水降解活性污水过程中的生化化学反应过程进行的更加迅速更加彻底。
结语
随着生活水平的提高以及社会对环境问题的日益关注,原本单纯的传统工艺很难满足现代城市生活污水处理排放的标准,特别是现在对氮和磷的去除也提上了日程,而且越来越受到重视,因此不管是对老工艺的改造,还是新工程的上马,都要求在脱氮除磷上有合理可行的选择。
参考文献
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