一起來看看如何通過優(yōu)化來提高低溫脫氮的效果?
一起來看看如何通過優(yōu)化來提高低溫脫氮的效果?
低溫脫氮技術的出現(xiàn),提高了脫氮效果,使污水可以達標排放并且運行參數(shù)簡單、易于調節(jié)、投資成本較低,能夠保障北方嚴寒地區(qū)污水生物處理系統(tǒng)的正常運行,對推動污水處理技術和產業(yè)進步起到非常積極的作用,具有良好的市場發(fā)展前景和社會需要,未來市場需求巨大。
氮素在水體中的過度積累造成了水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象,嚴重危害生態(tài)系統(tǒng)安全。一般采用生物法進行廢水脫氮。低溫脫氮工藝是應用普遍的脫氮工藝。該方法是利用自養(yǎng)型細菌將氨直接氧化為氮氣而實現(xiàn)脫氮的工藝,與傳統(tǒng)的硝化反硝化工藝相比具有耗氧量低、運行費用少和不需要外加碳源等優(yōu)點,是目前已知工藝中經(jīng)濟的生物脫氮途徑之一。
生物反應對環(huán)境條件敏感,容易受溫度變化影響。絕大多數(shù)微生物正常生長溫度為20~35℃,低溫會影響微生物細胞內酶的活性,在一定溫度范圍內,溫度每降低10℃,微生物活性將降低1倍,從而降低了對污水的處理效果。工藝投入運行后,由于四季的交替和所處的地理位置影響,若不加以人工調控,溫度很難保持適宜。而溫度調控則會耗費大量的能源。解決這一難題的途徑就是開發(fā)穩(wěn)定的低溫脫氮處理工藝。
低溫脫氮的優(yōu)化包括兩個主要元件,即參數(shù)優(yōu)化和基于異營養(yǎng)氧氮化物厭氧脫氮理論的傳統(tǒng)脫氮方法的創(chuàng)新。例如通過延長污泥年齡,減少污泥負荷或調整厭氧或厭氧工藝來提高工藝的低溫脫氮效應。
結合新的脫氮理論的方法,包括基于短期硝化理論方法、基于厭氧氧化理論和相關的自營養(yǎng)脫氮理論,如基于亞硝酸鹽的自營養(yǎng)工藝和碳工藝的自營養(yǎng)硝化。
1、基于自養(yǎng)好氧硝化,異養(yǎng)缺氧反硝化理論的傳統(tǒng)脫氮工藝優(yōu)化當前我國污水處理廠多采用基于自養(yǎng)好氧硝化,異養(yǎng)缺氧反硝化理論的常規(guī)脫氮工藝。
2、短程硝化反硝化理論,低溫脫氮研究短程硝化反硝化工藝因縮短了反應歷程,在硝化段可減少高達25%的氧氣消耗量,在反硝化段可減少40%的碳源需求,大幅降低運行費用,其工藝是該理論的代表之一。
3、厭氧氨氧化理論研究, 因具有較率與節(jié)約能耗的優(yōu)點成為目前研究熱點之一,但其較長的啟動期與對運行溫度的嚴格要求使其具有一定局限性。