ASM3在城市污水处理厂改造中的应用 |
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| 作者：杨青1，刘… 点击数： 更新时间：2007-1-16 8:38:21 |
3 工艺改造优化方案讨论
该污水厂的氨氮不能达标的主要原因有：①目前处理系统中的污泥龄仅为6d而不适宜长污泥龄的硝化细菌生长，因此硝化细菌在系统中的含量低，模拟时(活性自养菌生物固体Xa的取值很低)得到的氨氮结果与实测结果相差不大也证明了这点；②充氧量不足以提供碳化和硝化反应之所需。改造时可采用减少剩余污泥排放量或在曝气池中投加悬浮填料等措施来促进硝化细菌的生长，并适当增加曝气量。改造方案的溶解氧在各槽中的分布及出水回流情况见表1。
表1 溶解氧分布及出水回流情况
| 溶解氧(mg/L) |
1槽 |
2槽 |
3槽 |
4槽 |
出水是否回流 |
模拟时的符号 |
| 原工艺 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
否 |
无 |
| 方案1 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
否 |
* |
| 方案2 |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
2.0 |
否 |
△ |
| 方案3 |
0.3 |
1.5 |
1.5 |
2 |
是 |
○ |
原工艺及各方案出水COD、BOD、NH3-N、NOx-N的模拟结果如图6～9所示。
3个方案与原方案相比，对COD、BOD的去除率相差不大，但出水的氨氮及硝态氮浓度差别较大。方案1主要考虑增加了系统污泥龄而不增加曝气量，其出水的氨氮浓度(见图8)虽有明显下降，但仍不达标。方案2在方案1的基础上增加了最后一格的曝气量(将第4槽的溶解氧提高到2.0mg/L)则氨氮可达标，但出水中的硝态氮含量明显上升，当气温较高时在二沉池中会发生反硝化而造成浮泥现象，引起污泥流失而使处理系统不稳定，因此考虑增加系统的脱氮能力即方案3。
方案3在方案2的基础上增加了出水回流，且第一槽停止曝气(溶解氧在0.3mg/L左右，作为缺氧池进行反硝化)即以A/O工艺运行。回流缩短了水力停留时间，同时又起到了稀释作用，在二者的共同作用下虽出水中的BOD、COD较前两个方案的略有上升(见图6、7)，但氨氮浓度(见图8)与方案2的基本持平(可达标排放)，硝态氮浓度(见图9)降至10mg/L以下，系统可稳定运行。因此建议该厂的曝气池以A/O形式运行，这样不仅出水氨氮可达标又可去除部分硝态氮，使系统运行稳定。在改造后的实际运行中可根据实际的水质、水量进行模拟，合理调整各槽的溶解氧分布及出水回流比和污泥回流比来优化工艺运行以降低运行费用。
4 结论
①利用ASM3来模拟氨氮基本未被硝化的运行情况，出水COD、BOD、NH3-N的模拟值与实测值相差不大，这说明利用ASM3对城市污水处理厂进行模拟是可行的。
②为使原有的以去除含碳有机物为主的污水厂在不作重大改造和不明显削减处理能力的前提下而增加去除氨氮的功能，并减少改造投资及中试费用，采用了先进的ASM3模型对3个改造方案进行模拟，并建议将现有的曝气池以A/O方式运行，即第一槽作为缺氧段，第二、三槽不变，第四槽的溶解氧含量略有提高，并增加出水回流。
参考文献：
［1］钱瑾.上海部分城市污水处理厂现状调查［J］.环境监测管理与技术，1997，3:22-24.
［2］郭茜，刘军，王觉福.上海城市污水处理现状［J］.中国给水排水，1999，15(2):25-26.
［3］Willi Gujer,Henze,Grady M,et al.Activated sludge modle No.3［J］.WatSci Tech，2000，39(1)：183-193.
电 话：(021)65987593
E-mail:yangqing75@sina.com
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