ECOSUNIDE工艺在污水厂升级改造中的应用.ppt

ECOSUNIDE工艺在污水厂升级改造中的应用《国家科技成果重点推广计划》项目“城市污水生物处理高效硝化新工艺”（项目编号:2004EC000132）发明专利：“一种污水生物处理高效硝化工艺”研究背景研究背景研究思路理论部分一、统一动力学理论一相说是将有机物的降解用以下数学模型描述：二相说为埃肯费尔德Eckenfelder等人所支持，是将有机物的降解分为高有机物浓度和低有机物浓度二相而分别采用不同的数学模式。高浓度时，有机物降解速度与其浓度无关，呈零级反应，与活性污泥浓度呈一级反应，低有机物浓度时，有机物降解速度与其浓度和活性污泥浓度均呈一级反应，用下式可表达：统一说由中国矿业大学张雁秋提出，并证明一相说与二相说是统一说的两种极端形式，统一说的数学模型表示如下：1.00.50.0底物相对比递减速度二、活性污泥法动力学负荷从图可以看出，要提高硝化微生物的在活性污泥总量中的比例，造成脱氮优势，必须使BOD、NH4+浓度小于图3-6上两条曲线的交点，即将活性污泥系统中的BOD平均浓度控制在较低水平（〈20mg/l〉。也就是说将整个活性污泥系统控制在低营养水平的状态下，才能高效的硝化脱氮。硝化反应是由亚硝酸菌和硝酸菌两种细菌共同完成的，这两种细菌均属于化能自养型微生物。在活性污泥微生物中，硝化菌的比例与污水的BOD5/TKN有关，若水中BOD5值高，有助于异养菌的迅速繁殖，使硝化菌的生长受到抑制，只有当BOD5低于20mg/l时，硝化反应才开始进行。高污泥浓度对硝化有利污泥浓度(mg/L)就除磷来说，活性污泥微生物中聚磷菌类和其他菌种并存，一般情况下，聚磷菌类处于弱势，在活性污泥中比例较小。根据前述公式可计算出污泥浓度下的比增殖速度V（增长率），并绘出上图，从上图中可以看出，要提高聚磷菌群在活性污泥总量中的比例，提高厌氧释磷负荷，造成释磷、聚磷优势，必须使污泥浓度不低于上图中两条曲线的交点。三、回流污泥浓度优化理论图回流比对曝气池污泥浓度及回流污泥浓度的影响由上图可以看出：回流比增大，Xr随之逐渐降低，而X则逐渐增高；当回流比趋向于无穷大时，二者趋向于同一数值。在一定范围内，提高污泥回流比可大幅度提高曝气池污泥浓度，进而可以提高活性污泥法系统的处理效率，然而回流比提高的同时使得曝气池内有机物平均浓度有所降低。四、同步硝化反硝化理论通过控制曝气池溶解氧浓度，结合分点多段进水，创造有利于同步硝化反硝化的工况，从而降低回流污泥中的溶解氧，以利于厌氧段磷的释放。工程部分工艺流程一、技术先进性二、技术成熟性（1）徐州国祯水务运营有限公司(16.5万吨/日)原初沉池改作厌氧池，污泥回流从进入曝气池改为进入厌氧池，进行生物释磷；原污水一部分进入厌氧反应池（停留时间2小时）；另一部分原污水分多点进入好氧缺氧反应池（停留时间3.1小时），提高曝气池内活性污泥浓度，实测池内污泥平均浓度高达5000mg/L（MLSS）左右；改变原曝气池并联运行方式为串联运行。厌氧池的污泥浓度控制在>10000mg/L(回流污泥浓度为14000mg/L左右)。经过五年多的运行，该工艺表现出短时高效硝化脱除氨氮的良好性能，出水水质稳定地优于污水处理厂一级（B）排放标准，一般情况下出水水质为：CODCr≤45mg/L，BOD5≤8mg/L，NH3-N≤3mg/L，TN≤15mg/L，TP≤1.0mg/L，SS≤20mg/L。（2）临沂市污水处理厂(10万吨/日)利用原初沉池作为厌氧池，污泥回流从进入曝气池改为进入厌氧池，进行生物释磷；原污水一部分进入厌氧反应池（停留时间2小时）；另一部分原污水分多点进入好氧缺氧反应池（原氧化沟改造而成，停留时间6小时），提高曝气池内活性污泥浓度，实测池内污泥平均浓度高达6000mg/L（MLSS）左右。厌氧池的污泥浓度控制在>9000mg/L（回流污泥浓度为12000mg/L左右)。改造后提高了污水处理效率，不仅未增加动力费用，反而通过停止内回流节省了推进器的能耗，与其他工艺相比，运行费用节约20%以上。（3）临沂润泽水务有限公司（5万吨/日）原水解池的一部分改为厌氧池，停留时间1.50小时。原水解池的另一部分改为O1曝气池，停留时间3.34小时。原生物滤池改为好氧池和缺氧池，好氧池总停留时间9.34小时，缺氧池停留时间2小时；曝气池分布为O1、O2、O3、O4四座，A池为缺氧池。原接触氧化池改为平流沉淀池，与原辐流式沉淀池并联共用。（4）德州联合润通水务有限公司（10万吨/日）工艺特点技术要点谢谢！