厂区生活污水处理设备

厂区生活污水处理设备工艺设计

1．1 水质水量

人口共276户，日均污水量89m3。所取污水从处理站的集水池取出。生活污水水质见表1。

本处理站由集水泄洪池、水解酸化调节池、接触氧化、污泥沉淀池和储水池，总有效容积160m3，其中水解酸化调节池（115m3）和接触氧化区（21m3）容积比约5．5∶1，水解酸化调节池设污泥排出口。

本污水处理站水解酸化调节池和接触氧化区为反应主体，整个反应主体区填充组合 填料，其中水解酸化段填充率为60％，水力负荷为0．78m3/（m3·d）；接触氧化区填充率为75％，水力负荷为4．24m3/（m3·d）；设计处理能力100m3/d，运行期间实际平均进水量为89t/d，进水方式为全自动间歇进水，系统运行方式为间歇曝气连续回流。

1．2 工艺流程

工艺流程见图1

图1厂区生活污水处理设备工艺流程

该工艺产生的污泥量较小，自运行至今没有进行过污泥的清掏。

2 结果与讨论

2．1 化学需氧量和生物需氧量的变化

经多次检测，生活污水进水水质ρ（COD）为144～387mg/L，ρ（BOD）为53～132mg/L。处理后出水水质ρ（COD）＜60．3mg/L，ρ（BOD）＜20mg/L。可见日光型厌氧好氧一体化技术对COD和BOD的平均去除率均达到70％以上。出水稳定，处理效果较好。

2．2 对NH3-N的去除率

样品从2010年3月开始，每4d采1次样，共得到有效数据16次。根据对原进水及出水NH3-N的连续16次监测分析结果（图2）。检测结果显示，进水NH3-N平均值为29．19mg/L，出水NH3-N平均值为21．89mg/L，平均去除率为26．87％。由检测结果可以看出：NH3-N的去除率不高，分析原因可能由两方面因素：1）水体中的**氮在厌氧条件下通过厌氧菌的氨化作用将氮素转化为氨氮，导致氨氮含量迅速上升。而硝化细菌的世代时间较长，整套系统启动时间较短，硝化细菌在接触氧化池还未占主导地位。2）NH4+在厌氧条件下进行硝化反应向NO2-和NO3-转化。可能水中缺少电子受体，使反应进行的不彻底。

图2 对NH3-N的去除率

2．3 该工艺对TN的去除率

经过日光型厌氧好氧一体化工艺处理后的TN平均去除率达38．25％。出水ρ（TN）＜33．5mg/L。虽然出水的TN值达到了设计指标，但去除率较低。如图3所示。

图3厂区生活污水处理设备TN的去除效果

为了分析去除率不高的原因，对污水中总碳和无机碳进行监测。监测结果发现无机碳含量在83．71～165．8mg/L。总碳含量在92．4～230．1mg/L之间，进水C/N为3．0～4．0。有研究表明过高的无机碳含量会促进异养型反硝化菌的生长，增强了其与厌氧氨氧化菌竞争基质的能力，从而出现随无机碳浓度升高而TN去除率下降的现象。另有研究证实，当C/N＞5时，厌氧（2h）-缺氧（1．5h）-好氧（1．5h）的运行条件下，SBR中对磷、氮的去除率为90％以上。由此可以推测出TN去除率不高的原因为碳源不足及无机碳含量太高。

2．4 该工艺对粪大肠菌群的处理效果

由于处理站安装了紫外消毒设备，由图4可以看出：进水的粪大肠菌群在1600～2400个/100mL之间，出水的粪大肠菌群达30个/100mL以下，去除率达95％以上。出水符合设计指标，可用于农田灌溉。

图4 粪大肠菌群的去除效果

3 结论

1）结果表明，日光型厌氧好氧一体化工艺，在天津宁河县大北涧沽村的生活污水处理中，COD、BOD及粪大肠菌群数的处理效果较好。去除率分别达70％和95％以上，平均出水浓度分别为ρ（COD）＜60．3mg/L，ρ（BOD）＜20mg/L。出水达灌溉水的使用标准。

2）本工艺对NH3-N的去除效果不高，分析氨氮浓度变化的影响因素：一方面，由于厌氧环境下污泥发生氨化作用，使**氮转化为氨氮，增加了污水中氨氮浓度；另一方面，反应器中厌氧污泥生长消耗掉部分氨氮，而厌氧污泥产率很低，消耗掉的氨氮非常少。今后可通过在厌氧污泥中投入反硝化氨化细菌，增加污泥活性。

3）TN的去除效果不是很理想，去除率为38．25％。今后可在补充碳源和提高无机碳预处理等方面做出改进。