城市
污水处理厂出水氮磷超标因素分析及对策
摘要:脱氮除磷工艺越来越多的应用到城市污水处理厂当中,但是在实际运行过程中,出水氮磷含量超标的情况常常困扰着水厂的工作人员。因此,厘清脱氮除磷工艺的重要参数并加以控制,能够很好的保证系统的正常运行,出水氮磷含量达标。
关键词:城市污水处理厂,脱氮除磷,对策分析
1概述
近年来污水处理的主要工艺已发生变化,从常规二级处理逐渐变为重视脱氮除磷的深度处理上来。但是在实际运行过程中,由于工艺复杂性及参数的变化性,导致常常出水氮磷含量超标,影响着水厂的运行。因此,厘清脱氮除磷工艺的重要参数并加以控制,能够很好的保证系统的正常运行。
2污水氮含量超标原因及控制方法
2.1氨氮超标
2.1.1污泥负荷与污泥龄
生物硝化属低负荷工艺,F/M一般在0.05～0.15kgBOD/kgMLVSS?d。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。与低负荷相对应,生物硝化系统的SRT一般较长,因为硝化细菌世代周期较长,若生物系统的污泥停留时间过短,污泥浓度较低时,硝化细菌就培养不起来,也就得不到硝化效果。SRT控制在多少,取决于温度等因素。对于以脱氮为主要目的生物系统,通常SRT可取11～23d。
2.1.2
回流比与水力停留时间
生物硝化系统的回流比一般较传统
活性污泥工艺大，主要是因为生物硝化系统的活性污泥混合液中已含有大量的
硝酸盐，若回流比太小，活性污泥在
二沉池的停留时间就较长，容易产生反硝化，导致污泥上浮。通常回流比控制在50～100％。生物硝化
曝气池的水力停留时间也较活性污泥工艺长，至少应在8h以上。这主要是因为硝化速率较有机污染物的去除率低得多，因而需要更长的反应时间。
2.1.3BOD5/TKN
BOD5/TKN越大，活性污泥中硝化细菌所占的比例越小，硝化速率就越小，在同样运行条件下硝化效率就越低；反之，BOD5/TKN越小，硝化效率越高。很多城市污水处理厂的运行实践发现，BOD5/TKN值最佳范围为2～3左右。
2.1.4溶解氧
硝化细菌为专性好氧菌，无氧时即停止生命活动，且硝化细菌的摄氧速率较分解有机物的细菌低得多，如果不保持充足的氧量，硝化细菌将“争夺”不到所需要的氧。因此，需保持生物池好氧区的溶解氧在2mg/L以上，特殊情况下溶解氧含量还需提高。
2.1.5温度与pH
硝化细菌对温度的变化也很敏感，当污水温度低于15℃时，硝化速率会明显下降，当污水温度低于5℃时，其生理活动会完全停止。因此，冬季时污水处理厂特别是
北方地区的污水处理厂出水氨氮超标的现象较为明显。硝化细菌对pH反应很敏感，在pH为8～9的范围内，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。因此，应尽量控制生物硝化系统的混合液pH大于7.0。
2.2 总氮超标
2.2.1污泥负荷与污泥龄
由于生物硝化是生物反硝化的前提，只有良好的硝化，才能获得高效而稳定的的反硝化。因而，脱氮系统也必须采用低负荷或超低负荷，并采用高污泥龄。
2.2.2内、外回流比
生物反硝化系统外回流比较单纯生物硝化系统要小些，这主要是入流污水中氮绝大部分已被脱去，二沉池中NO3--N浓度不高。另一方面，反硝化系统污泥沉速较快，在保证要求回流污泥浓度的前提下，可以降低回流比，以便延长污水在曝气池内的停留时间。运行良好的污水处理厂，外回流比可控制在50%以下。而内回流比一般控制在300～500%之间。
2.2.3缺氧区溶解氧
对反硝化来说，希望DO尽量低，最好是零，这样
反硝化细菌可以“全力”进行反硝化，提高脱氮效率。但从污水处理厂的实际运营情况来看，要把缺氧区的DO控制在0.5mg/L以下，还是有困难的，因此也就影响了生物反硝化的过程，进而影响出水总氮指标。
2.2.4BOD5/TKN
反硝化细菌是在分解有机物的过程中进行反硝化脱氮的，所以进入缺氧区的污水中必须有充足的有机物，才能保证反硝化的顺利进行。由于目前许多污水处理厂配套管网建设滞后，进厂BOD5低于设计值，而氮、磷等指标则相当于或高于设计值，使得进水
碳源无法满足反硝化对碳源的需求，也导致了出水总氮超标的情况时有发生。
2.2.5温度与pH
反硝化细菌对温度变化虽不如硝化细菌那么敏感，但反硝化效果也会随温度变化而变化。温度越高，反硝化速率越高，在30～35℃时，反硝化速率增至最大。当低于15℃时，反硝化速率将明显降低，至5℃时，反硝化将趋于停止。反硝化细菌对pH变化不如硝化细菌敏感，在pH为6～9的范围内，均能进行正常的生理代谢，但生物反硝化的最佳pH范围为6.5～8.0。
3 污水生物除磷
总磷超标原因及对策
3.1 污泥负荷与污泥龄
厌氧-好氧生物除磷工艺是一种高F/M低SRT系统。当F/M较高，SRT较低时，剩余污泥排放量也就较多。因而，在污泥含磷量一定的条件下，除磷量也就越多，除磷效果越好。对于以除磷为主要目的生物系统，通常F/M为0.4～0.7kgBOD5/kgMLSS•d，SRT为较大，选择价廉，易得的填料也是需要考虑的一个重要因子。