公(gong)共(gong)廁(ce)所(suo)壹(yi)體化(hua)汙水(shui)處理(li)設(she)施
短程硝化(hua)機理(li)
廢(fei)水(shui)生(sheng)物(wu)脫氮(dan),壹(yi)般由硝化(hua)和(he)反硝化(hua)兩(liang)個(ge)過程完成,而硝化(hua)過程分為氨氧(yang)化(hua)階段(duan)和(he)亞(ya)硝酸(suan)鹽(yan)氧化(hua)階段(duan)。這(zhe)兩(liang)個(ge)階段(duan)分(fen)別(bie)由氨(an)氧(yang)化(hua)菌(jun)(AOB)和(he)亞(ya)硝酸(suan)鹽(yan)氧化(hua)菌(jun)(NOB)獨(du)立(li)催化(hua)完成。
第階段(duan)是(shi)在(zai)AOB的作用下(xia),將(jiang)氨(an)氮(dan)NH3-N氧化(hua)為亞硝態(tai)氮(dan)NO2―N;而第二階段(duan)是(shi)在(zai)NOB的作用下(xia),將(jiang)亞(ya)硝態(tai)氮(dan)NO2―N氧化(hua)為硝態(tai)氮(dan)NO3―N。
由於(yu)硝化(hua)反應是(shi)由(you)兩(liang)類(lei)生(sheng)理(li)特(te)性*不同(tong)的細(xi)菌(jun)獨(du)立(li)催化(hua)完成的不同(tong)反應,所(suo)以(yi)需要(yao)通過適(shi)當(dang)控(kong)制(zhi)條件,可以(yi)將(jiang)硝化(hua)反應控(kong)制(zhi)在NO2―N階段(duan),阻(zu)止(zhi)NO2―N的進(jin)壹(yi)步(bu)氧(yang)化(hua),隨後(hou)直接(jie)進(jin)行(xing)反硝化(hua),這就(jiu)是(shi)短程硝化(hua)反硝化(hua)的作用機(ji)理(li)。
短程硝化(hua)的優點
1、由(you)於硝化(hua)和(he)反硝化(hua)速率加(jia)快(kuai),所(suo)以(yi)縮短了反應時(shi)間。
2、由於氨氧(yang)化(hua)菌(jun)(AOB)的周期(qi)比(bi)亞硝酸(suan)鹽(yan)氧化(hua)菌(jun)(NOB)短,所(suo)以(yi)汙泥齡(ling)短,提高(gao)反應器(qi)微(wei)生(sheng)物(wu)濃度(du)。

3、硝化(hua)反應器(qi)容積(ji)可減少8%,反硝化(hua)反應器(qi)容積(ji)可減少33%,可(ke)節(jie)省(sheng)了(le)建(jian)築費用(yong)。
4、硝化(hua)過程節省(sheng)約25%供氧量(liang),反硝化(hua)過程節省(sheng)約40%外加碳源(yuan)(以(yi)甲(jia)醇計(ji)),所(suo)以(yi)節省(sheng)了(le)運(yun)行(xing)費用(yong)。
5、硝化(hua)過程減少產(chan)泥24%壹(yi)33%,反硝化(hua)過程減少產(chan)泥50%,明顯(xian)降(jiang)低了汙泥排放量(liang),進(jin)而(er)減少汙泥處理(li)處置費用(yong)。
短程硝化(hua)過程中(zhong)的影響(xiang)因(yin)子
生(sheng)物(wu)脫氮(dan)的硝化(hua)過程是由AOB和(he)NOB共(gong)同(tong)完成的;AOB的真正基(ji)質是水(shui)溶(rong)液(ye)中(zhong)的遊離(li)氨,而NOB的真正基(ji)質是水(shui)溶(rong)液(ye)中(zhong)的遊離(li)亞硝酸(suan);AOB和(he)NOB的生(sheng)長還受(shou)到(dao)溫(wen)度、pH值、DO、抑(yi)制物(wu)等(deng)因(yin)子影響(xiang)。
1、溫(wen)度
在4~45℃內(nei),氨(an)氧化(hua)細(xi)菌(jun)和(he)硝化(hua)細(xi)菌(jun)均可進(jin)行(xing)。但在(zai)12~14℃時(shi),此時(shi)的溫(wen)度會嚴(yan)重(zhong)抑(yi)制活(huo)性汙泥中(zhong)硝化(hua)菌(jun)的活(huo)性,出(chu)現NHO2―的積(ji)累;15~30℃時(shi),硝化(hua)過程形(xing)成(cheng)的NO2―*被(bei)氧(yang)化(hua)成NO3―;當(dang)溫(wen)度超過30℃後(hou)又出(chu)現NO2―的積(ji)累。細(xi)菌(jun)在(zai)高(gao)溫(wen)和(he)低溫(wen)均可較(jiao)好地(di)實現亞(ya)硝酸(suan)鹽(yan)的積(ji)累。

公(gong)共(gong)廁(ce)所(suo)壹(yi)體化(hua)汙水(shui)處理(li)設(she)施實驗表明,低溫(wen)也可實現短程硝化(hua)。在低溫(wen)時(shi),亞硝酸(suan)鹽(yan)氧化(hua)菌(jun)利(li)用氨氮(dan)的能力大(da)於硝化(hua)細(xi)菌(jun)利(li)用NO2-N的能力,從而(er)造成NO2―的累積(ji)。所(suo)以(yi),短程硝化(hua)反應器(qi)需要(yao)在較(jiao)高(gao)溫(wen)度的季節啟(qi)動,緩慢降(jiang)溫(wen),使(shi)AOB漸漸(jian)適應低溫(wen)環境,保(bao)證氨(an)氧化(hua)效果(guo);在(zai)適宜(yi)的條件下(xia)實現短程硝化(hua),同(tong)時(shi)通過實時(shi)控(kong)制(zhi)使(shi)其穩定(ding)並(bing)優(you)化(hua)汙泥種群(qun)結構,進(jin)而(er)在(zai)低溫(wen)條件下維持(chi)短程硝化(hua)。要解(jie)決(jue)實際(ji)應用(yong)低溫(wen)的問題,還需要(yao)尋(xun)找出(chu)適應北(bei)方(fang)低溫(wen)的氨氧化(hua)細(xi)菌(jun)的菌(jun)株來(lai)。
村(cun)鎮生(sheng)活(huo)汙水(shui)常(chang)用(yong)處理(li)工(gong)藝(yi)
村(cun)鎮缺乏專業技術人(ren)員(yuan),運(yun)行(xing)管(guan)理(li)能(neng)力薄(bo)弱(ruo),因(yin)此生(sheng)活(huo)汙水(shui)處理(li)工(gong)藝(yi)必須(xu)遵循“投(tou)資(zi)低、成本低、管(guan)理(li)方(fang)便、效(xiao)率高(gao)”的原(yuan)則(ze),盡量(liang)做(zuo)到(dao)無人(ren)值(zhi)守(shou)。近年來,隨著村(cun)鎮生(sheng)活(huo)汙水(shui)的治(zhi)理(li)越(yue)來越(yue)受(shou)到(dao)人(ren)們(men)的重視(shi),國(guo)內(nei)在(zai)村(cun)鎮生(sheng)活(huo)汙水(shui)處理(li)等(deng)方(fang)面積(ji)累了壹(yi)定的經驗,湧(yong)現了(le)壹(yi)批(pi)較(jiao)為成熟(shu)的處理(li)工(gong)藝(yi)。
目前(qian)國(guo)內(nei)已(yi)建(jian)村(cun)鎮生(sheng)活(huo)汙水(shui)處理(li)工(gong)程常(chang)用(yong)工(gong)藝(yi)主(zhu)要有(you)以(yi)下5種(zhong)工(gong)藝(yi):AO→人(ren)工(gong)濕地(di)工(gong)藝(yi)、改良(liang)A2/O→人(ren)工(gong)濕地(di)工(gong)藝(yi)、厭氧(yang)濾池(chi)→氧化(hua)塘(tang)→生(sheng)態(tai)溝(gou)渠(qu)工(gong)藝(yi)、凈(jing)化(hua)槽(cao)工(gong)藝(yi)和(he)MBR(膜(mo)生(sheng)物(wu)反應器(qi))工(gong)藝(yi)。下面對(dui)上述(shu)工(gong)藝(yi)分別(bie)進(jin)行(xing)介(jie)紹,並(bing)對(dui)比(bi)其優缺點和(he)適(shi)用(yong)範圍。
A/O→人(ren)工(gong)濕地(di)工(gong)藝(yi)
A/O→人(ren)工(gong)濕地(di)工(gong)藝(yi)是在(zai)常(chang)規(gui)A/O工(gong)藝(yi)作為生(sheng)化(hua)處理(li)去(qu)除有(you)機物(wu)的基礎上,其後(hou)增加人(ren)工(gong)濕地(di)處理(li)工(gong)藝(yi)進(jin)行(xing)深(shen)度處理(li)。A/O工(gong)藝(yi)由缺氧和(he)好(hao)氧(yang)兩(liang)部(bu)分反應組(zu)成(cheng)。汙水(shui)、回(hui)流汙泥同(tong)時(shi)進(jin)入缺氧池(chi),同(tong)時(shi)好氧池(chi)內(nei)已(yi)經充(chong)分(fen)反應的壹(yi)部分硝化(hua)液(ye)回(hui)流至(zhi)缺氧池(chi),缺氧池(chi)內(nei)的反硝化(hua)細(xi)菌(jun)在(zai)缺氧狀態(tai)下利用(yong)汙水(shui)中(zhong)的有(you)機物(wu)作為碳源(yuan),將(jiang)回(hui)流的硝化(hua)液(ye)中(zhong)硝態(tai)氮(dan)還原(yuan)為氮(dan)氣(qi)釋(shi)放出(chu)來,達(da)到(dao)脫氮(dan)的目的。之後(hou)混合液(ye)進(jin)入好(hao)氧(yang)池(chi),完成有(you)機物(wu)的氧化(hua)、氨化(hua)和(he)硝化(hua)反應。
人(ren)工(gong)濕地(di)系(xi)統是指由(you)人(ren)為因素(su)形(xing)成(cheng)的濕地(di)。人(ren)工(gong)濕地(di)的處理(li)原(yuan)理(li)是(shi)在特(te)定(ding)的填料(如(ru)礫(li)石、砂(sha)石(shi)等(deng))上種存(cun)活(huo)率高(gao)、去(qu)汙能(neng)力強(qiang)的特定的植(zhi)物(wu)(如(ru)美(mei)人(ren)蕉、蒲草(cao)、蘆葦等(deng)),形(xing)成(cheng)“填料—微(wei)生(sheng)物(wu)—植(zhi)物(wu)”的復合生(sheng)態(tai)系(xi)統,當(dang)汙水(shui)流過填料時(shi),經沙石、土(tu)壤過濾,以(yi)及濾料和(he)植(zhi)物(wu)根際(ji)附(fu)著的多(duo)種微(wei)生(sheng)物(wu)共同(tong)作用(yong),去除(chu)水(shui)中(zhong)的汙染(ran)物(wu)。