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节省脱氮成本48% 这个污水厂是怎么做到的?

2022-12-30 11:15渠道:给水排水口排水口我:刘超等关键词:污水处理厂碳源碳氮比收藏点赞

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导 读:针对低碳氮比条件下城市污水处理厂碳源不足、生物脱氮成本费用较高的问题,以山东某城市污水处理厂为例,用某企业生产过程中产生的乙酸、乙酸钠及乙酸乙酯等短分子链类复合有机液替代葡萄糖作为碳源,并对其脱氮效果进行试验论证;分析缺氧池末端NO3--N与TN的相关关系,以大量数据为基础,建立缺氧池出口处NO3--N与TN控制比值。采取以上控制方法后,污水处理厂节省脱氮成本48%,污泥日均产量降低46%,取🎉得了良好的经济效益。

1 工程概况

山东省某市政污水处理厂设计处理规模为3万m³/d,采用AAO工艺,出水TN指标执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准。该厂进水工业废水占比40%,有机物含量低、可生化性差,绝大多数情况下,C/N为2.8左右,该厂2019年进出水水质见表1,具体运行参数如下:厌氧池、缺氧池和好氧池末端溶解氧(DO)分别控制在<0.2mg/L 、0.15~0.3mg/L和2~4mg/L,水力停留时间(HRT)分别为2.34h、4.56h、19.03h,硝化液回流和污泥回流均控制在100%,污泥龄为10~14d,pH在7~8,水温12~31℃。

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2 成本控制方法分析及应用

2.1 优化碳源

该废污水工作厂在2020年应用50%固态巨峰葡糖看做另外加上碳源,神经元劳动生产率高,反硝化细菌细菌巧用率低,造成的启动料工费值高,产泥量大,市场性价比差,一些探究呈现,甲醇、无水乙醇、乙酸、丙酸等更小原子有机酸物效率远远高于巨峰葡糖,且产泥量低,将有所差异结构类型碳源对反硝化细菌细菌效率导致通过特别如表2。

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甲醇最适用于,但甲醇是凶险生物学品监管药品,且具有着固定渗透性,驯化的周期长,适用经营不方便,而乙酸或乙酸类设计酸护肤品的市场价较高,这让脱氮直接费用不易于减低,而在别许许多多领域生育阶段中老有巨大含乙酸或乙酸等短团伙链类设计酸物质的残液经空气氧化防范脆皮放,有设计酸的资源量的节约,若此类设计酸废液能对于碳源适用,既可达成的资源量化,能否因为其同当量的市场价远小于国际标准类护肤品因此减低污泥加工加工厂脱氮直接费用。该污泥加工加工厂以场地某化工的企业生育阶段中发生的含乙酸、乙酸钠及乙酸乙酯等融合类设计酸液态物质副货物对于碳源来疲劳经过多次实验发现讲解,里面乙酸、乙酸钠及乙酸乙酯含量分离为10.18%、16.36%、3.3%,主耍指标英文COD=3.0×105 mg/L,BOD5=2.4×105 mg/L,pH=4.8,最先在疲劳经过多次实验发现室对该符合碳源的反硝化细菌时延、起至添加含量及脱氮作用来设计,疲劳经过多次实验发现阶段以下几点:

取缺氧池池进口及内回流污泥缺氧池污泥混合液各1L分别放入4个烧杯中,检测初始SCOD、MLVSS、DO分别为26mg/L、2 370mg/L、0.11mg/L,pH为6.9,3组烧杯中分别投加200、300、400mg/L的复合碳源,一组不投加作为对照组,使用六联搅拌机搅拌,由于复合型碳源显酸性,为防止反硝化反应的抑制,采用NaOH溶液调节初始pH控制在6.5~7.0,分别在0、10、20、30、60、120、240min时间检测TN、NO3--N、NO2--N,绘制不同浓度碳源投加下的反硝化过程,见图1。

从图1可以发现,该混合类有机液作为复合碳源后,生物脱氮效果良好,反硝化速率快,碳源浓度足够的情况下,反应30min内NO3--N的去除率

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在95%以上,随着反应的进行,乙酸乙酯类反硝化速率低的物质起了主要作用,因而有了反硝化速率的减低和TN降解的变化。另外,图1中反应时间在30min时存在一个NO3--N拐点,结合NO2--N和TN变化情况,认为脱氮的途径并不仅有“NO3-→NO2-→NO→N2O→N2”一种,据研究表明城市污水处理厂存在复杂的微生物群落结构和氮素转化途径,而厌氧氨氧化🍎菌普遍存在各个单元,但菌群丰度较低,在30min节点,环境中有机物浓度极低,此时厌氧氨氧化作用显著,造成30min后的N素趋势图,因为在环境中存在少量有机物时,厌氧氨氧化菌无竞争优势,所以这也间接说明了该复合碳源的反硝化速率快。

利用耐压试验导致,脏工业污水厂从4月12日着手的使用该pp碳源添加,采用起至添加含量为300mg/L,有一次整个替换成萄葡糖,添加点采用在缺痒池进口清关段,利用实践水污染事情及时的调整,对脱氮结果通过将持续分析,发展工业废水对该pp碳源适合性强,出水量TN指标体系从前一天着手反复一款 月维持达到标准,而且统计汇总经常工业废水含量发生变化及脱泥量,见图2。

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从图2应该显示,20194月、介绍飞灰脱水草莓糖当做一个另外碳源,平均脱泥量41 t,飞灰氧渗透压维护相对来说相比对较稳定,明年4月、介绍飞灰脱水和好碳源当做一个另外碳源,日脱泥量与2019基本的保持不变的情形下,飞灰氧渗透压全面下调,平均脱泥量更改为22t后,飞灰氧渗透压相比对较稳定在5 000~5 500mg/L,利用之内比对,可从事实但是上考评该和好碳源能减低产泥量46%。

2.2 增加工艺控制点

在AAO工艺的缺氧池末端出水TN在经历反硝化作用变成氮气后,剩下的TN一部分以NO3--N形式存在,根据反硝化程度,NO3--N的占比不同,在工艺稳定、进水内部碳源不足的情况下,反硝化程度主要受到外加碳源量的影响,所以碳源投加量可以控制生化池的反硝化脱氮程度,而使得缺氧池末端NO3--N/TN是在一个相对稳定的范围,以NO3--N作为出水TN的工艺控制点,在缺氧池末端安装在线硝态氮仪表,检测缺氧池出口NO3--N,可实现碳源投加精细化控制,节约成本。选择在缺氧池末端主要有以下两个优点:一是能够及时表现缺氧池反硝化效果,反馈到出水TN的控制;♏二是具有及时调控性,由于复合碳源的反硝化速率快,在反硝化能力不足的情况下,增加投加量能够快速达到脱氮效果。

该厂2040年4月底在#1什么是生化池装配网上硝态氮仪表盘,过程1个大概月的数据报告累积观察分析,编写如同3。

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此阶段中,12月18日已经浸水氯阳阴阳离子溶度增大,由800mg/L下降至1 400mg/L,对硝态氮议器设备引起必要串扰,12月28日手動设定氯阳阴阳离子补充后完全恢复。从图3大数值源应该查出,在工艺技术维持的症状下,NO3--N/TN是在对应维持规模内,这些应该从硝态氮议器设备大数值源立刻撑握近些年TN评价指标大数值源,而使设定碳源的加药,该水电厂留水头TN留水控制在9~12mg/L规模内。

3 经济效果评价

该净水厂自4月12日已经的使用综上所述几项操纵方案,的使用柔性化化添加,载止七月14日共100 d,抱歉阶段中信息本周的除甲醛药剂用储出水量、治疗储出水量及入进水的硬度技术目标数据文件,与今年去年同期同比的使用提子糖时对照,以方储出水量碳源的成本预算I(元/t)当作国家经济评分技术目标,见表3。

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式中 I——组织容量成本投入,元/m³;M——碳源的使的消耗量,kg;P——碳源平均价,元/t;W——办理容量,m³。管控的办法选用后,碳源成本价材料费I选用后=(944 506×800)/(2 077 296×1 000)=0.364(元/t)。掌握做法技术采用前,碳源成本价的费用I技术采用前=(1 107 460×1 419)/(2 250 776×1 000)=0.698(元/t)。总成本较低的比例为:100%×(0.698-0.364)/0.364=48%。该厂颁布机制后,满水后TN标准掌控值加强,在技艺和水体常规一样的的条件下,可使得生态学脱氮的吨水费用减低48%,第三产业效用很大。

4 结论及建议

乙酸、乙酸钠等短分子链类的混合有机液在医药、染料、农药等多行业生产的副产物或废液中存在,市场价格远低于同COD当量的国标类有机碳源,该类短分子链混合有机液作为碳源,脱氮效果良好,且产泥量少、反硝化速率快,在实际工程应用中可以进行推广,同时在缺氧池末端增加NO3--N工艺控制点,长期观察累积NO3--N与💞TN数据,建立相对稳定比值关系,可实现碳源的精准投加和出水TN指标的稳定控制,以上可使得在低C/N的条件下,市政污水处理厂能降低生物脱氮成本。但需要注意的是,如果使用的是有机废液作为碳源,需要满足当地政府部门的管控要求,也要对这类非国标类碳源中的其他物质,如总氮、总磷、重金属等进行全面的检测,避免不利影响。长期投加短分子链类的混合有机液作为碳源,具有产泥量少的优点,但这也是污泥性状不及投加糖类有机营养物良好的原因,表现在污泥沉降性变的相对较差、镜检中的微生物明显变少,建议在使用该类碳源产品时,参杂投加适量糖类作为营养物培养微生物,维持良好污泥性状,提高沉降性。

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