氮含量超標的原因及解決措施
1、氨氮超標
污泥負荷與污泥齡
生物硝化屬低負荷工藝,F(xiàn)/M一般在0.05~0.15 kg BOD/kg MLVSS•d。負荷越低,硝化進行得越充分,NH-N向NO-N轉(zhuǎn)化的效率就越高。與低負荷相對應,生物硝化系統(tǒng)的SRT一般較長,因為硝化細菌世代周期較長,若生物系統(tǒng)的污泥停留時間過短,污泥濃度較低時,硝化細菌就難以培養(yǎng),也就達不到硝化效果。SRT控制在多少,取決于溫度等因素。對于以脫氮為主要目的生物系統(tǒng),通常SRT可取11~23d。
回流比與水力停留時間
生物硝化系統(tǒng)的回流比一般較傳統(tǒng)活性污泥工藝大,主要是因為生物硝化系統(tǒng)的活性污泥混合液中已含有大量的硝酸鹽,若回流比太小,活性污泥在二沉池的停留時間就較長,容易產(chǎn)生反硝化,導致污泥上浮。通?;亓鞅瓤刂圃?0%~100%。生物硝化曝氣池的水力停留時間也較活性污泥工藝長,至少應在8h以上。這主要是因為硝化速率較有機污染物的去除率低得多,因而需要更長的反應時間。
硝化系統(tǒng)
BOD5/TKN
BOD5/TKN越大,活性污泥中硝化細菌所占的比例越小,硝化速率就越小,在同樣運行條件下硝化效率就越低;反之,BOD5/TKN越小,硝化效率越高。很多城市污水處理廠的運行實踐發(fā)現(xiàn),BOD5/TKN值最佳范圍為2~3左右。
溶解氧
硝化細菌為專性好氧菌,無氧時即停止生命活動,且硝化細菌的攝氧速率較分解有機物的細菌低得多,如果不保持充足的氧量,硝化細菌將“爭奪”不到所需要的氧。因此,需保持生物池好氧區(qū)的溶解氧在2mg/L以上,特殊情況下溶解氧含量還需提高。
溫度與pH值
硝化細菌對溫度的變化也很敏感,當污水溫度低于15℃時,硝化速率會明顯下降,當污水溫度低于5℃時,其生理活動會完全停止。
因此,冬季時污水處理廠特別是北方地區(qū)的污水處理廠出水氨氮超標的現(xiàn)象較為明顯。硝化細菌對pH環(huán)境反應很敏感,在pH值為8~9的范圍內(nèi),其生物活性最強,當pH<6.0或pH>9.6時,硝化菌的生物活性將受到抑制并趨于停止。因此,應盡量控制生物硝化系統(tǒng)混合液的pH值大于7.0。
2、總氮超標
污泥負荷與污泥齡
由于生物硝化是生物反硝化的前提,只有良好的硝化,才能獲得高效而穩(wěn)定的反硝化。因而,脫氮系統(tǒng)也必須采用低負荷或超低負荷,并采用高污泥齡。
內(nèi)、外回流比
生物反硝化系統(tǒng)外回流比小于單純生物硝化系統(tǒng),這主要是入流污水中氮絕大部分已被脫去,二沉池中NO-N濃度不高。另一方面,反硝化系統(tǒng)污泥沉速較快,在保證要求回流污泥濃度的前提下,可以降低回流比,以便延長污水在曝氣池內(nèi)的停留時間。運行良好的污水處理廠,外回流比可控制在50%以下。而內(nèi)回流比一般控制在300%~500%之間。
缺氧區(qū)溶解氧
對反硝化來說,希望DO盡量低,最好是零,這樣反硝化細菌全力進行反硝化,提高脫氮效率。但從污水處理廠的實際運營情況來看,要把缺氧區(qū)的DO控制在0.5mg/L以下,還相對困難,因此也就影響了生物反硝化的過程,進而影響出水總氮指標。
BOD5/TKN
反硝化細菌是在分解有機物的過程中進行反硝化脫氮的,所以進入缺氧區(qū)的污水中必須有充足的有機物,才能保證反硝化的順利進行。由于目前許多污水處理廠配套管網(wǎng)建設(shè)滯后,進廠BOD5低于設(shè)計值,而氮、磷等指標則相當于或高于設(shè)計值,使得進水碳源無法滿足反硝化對碳源的需求,從而導致出水總氮超標的情況時有發(fā)生。
溫度與pH值
反硝化細菌對溫度變化雖不如硝化細菌那么敏感,但反硝化效果也會隨溫度變化而變化。溫度越高,反硝化速率越高,在30~35℃ 時,反硝化速率增至最大。當?shù)陀?5℃時,反硝化速率將明顯降低,低至5℃時,反硝化將趨于停止。反硝化細菌對pH值變化不如硝化細菌敏感,在pH值為6~9時,均能進行正常的生理代謝,但生物反硝化的最佳pH值為6.5~8.0。
庫巴魯反硝化菌