5.生物脫氮除磷工藝處理單元的設(shè)計(jì)
⑴缺氧——好氧生物脫氮工藝處理單元的設(shè)計(jì)
該脫氮工藝具有流程簡單、工程造價低的優(yōu)點(diǎn)，主要工藝特征是將脫氮池設(shè)置在去除碳過程的前部，使脫氮過程一方面能直接利用進(jìn)水中的有機(jī)碳源而省去外加碳源，另一方面則通過曝氣池混合液的回流，使其中的硝酸鹽在脫氮池內(nèi)反硝化，使氮得以去除，但是其脫氮率受混合液回流比的影響，混合液回流比越大，則脫氮率越高，但是當(dāng)混合液回流比較大時，動力費(fèi)用太大，不經(jīng)濟(jì)，所以一般脫氮率在80％以內(nèi)。
設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
設(shè)計(jì)時所采用的硝化菌和反硝化菌的反應(yīng)速度常數(shù)應(yīng)取冬季水溫時的數(shù)值。
硝化工況：好氧池出口的溶解氧在1～2mg/L以上；適宜溫度為20～30℃，最低水溫不應(yīng)低于13℃，低于13℃硝化速度明顯降低；TKN負(fù)荷＜0.05kgKTN/（MLSS•d）；pH值為8～8.4之間。
反硝化工況：溶解氧趨近于零；生化反應(yīng)池進(jìn)水溶解性的BOD濃度與硝態(tài)氮濃度之比應(yīng)在4以上；pH值為6.5～8之間。
脫氮工藝的好氧段需氧量，應(yīng)包括有機(jī)物降解的需氧量和硝化需氧量兩部分，并考慮扣除排放剩余污泥所的BOD5和氨氮的氧當(dāng)量以及反硝化過程的產(chǎn)氧量。另外，反應(yīng)池的容積計(jì)算方法與普通活性污泥法一樣，按BOD污泥負(fù)荷率計(jì)算，計(jì)算公式也相同，缺氧、好氧各段的容積比為：缺氧段：好氧段＝1：3～4。
⑵厭氧——好氧生物除磷工藝
厭氧——好氧生物除磷工藝由前段厭氧池和后段好氧池串聯(lián)組成，工藝前段為厭氧池，城市污水和回流污泥進(jìn)入該池，并借助水下推進(jìn)式攪拌器的作用使其混合，回流污泥中的聚磷菌在厭氧池可吸收去除一部分有機(jī)物，同時釋放出大量磷，然后混合液流入后段好氧池，污水中的有機(jī)物在其中得到氧化分解，同時聚磷菌攝取污水中比在厭氧條件下所釋放的更多的磷，然后通過排放高磷剩余污泥而使污水中的磷得到去除。
設(shè)計(jì)要點(diǎn)：在厭氧池中必須嚴(yán)格控制厭氧條件，使其既無分子態(tài)氧，也無硝酸鹽等化合態(tài)氧，以保證聚磷菌吸收有機(jī)物并釋放磷，好氧池中，要保證DO不低于2mg/L，以供給充足的氧，保持好氧狀態(tài)，維持微生物菌體對有機(jī)物的好氧生化分解，并有效地吸收污水中的磷；污水中氧化態(tài)氮的存在會消耗有機(jī)物而抑制聚磷菌對磷的釋放，繼而影響聚磷菌在好氧條件下對磷的吸收，其濃度應(yīng)小于2mg/L，才不影響除磷的效果；泥齡短對除磷有利，一般為3.5～7天；水溫為5～30℃，pH值為6～8；污泥負(fù)荷率應(yīng)大于0.1 kgBOD5/(kgMLSS•d)。
⑶厭氧——缺氧——好氧生物脫氮除磷工藝
該工藝是在厭氧-好氧除磷工藝中加一缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以達(dá)到硝化脫氮的目的。
設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
污水中可生物降解有機(jī)物對脫氮除磷的影響：厭氧段進(jìn)水溶解性磷與溶解性的BOD5之比應(yīng)小于0.06，才會有較好的除磷效果，污水中COD/TKN大于8時，氮的總?cè)コ士蛇_(dá)80％，當(dāng)比值小于7時，則不宜采用生物脫氮。
污泥齡：主要受硝化菌世代時間和除磷工藝兩方面的影響，一般為15～20d。
溶解氧：好氧段的DO應(yīng)為2mg/L左右，太高太低都不利，對于厭氧段和缺氧段，則DO越低越好，但是由于回流和進(jìn)水的影響，應(yīng)保證厭氧段的DO小于0.2mg/L，缺氧段DO小于0.5mg/L?；亓魑勰嗵嵘O(shè)備應(yīng)用潛污泵代替螺旋泵，以減少提升過程中的復(fù)氧，使厭氧段和缺氧段的DO最低，以利于脫氮除磷。
低濃度的城市污水，應(yīng)取消初沉池，使原污水經(jīng)沉砂池后直接進(jìn)入?yún)捬醵?，以便保持厭氧段中的碳氮比值比較高，有利于脫氮除磷。
硝化的總凱氏氮的污泥負(fù)荷率應(yīng)小于0.05，反硝化進(jìn)水溶解性的BOD5濃度與硝酸態(tài)氮濃度之比應(yīng)大于4。
水溫在13～18℃時，污染物質(zhì)去除率較穩(wěn)定，一般不宜超過30℃。
⑴缺氧——好氧生物脫氮工藝處理單元的設(shè)計(jì)
該脫氮工藝具有流程簡單、工程造價低的優(yōu)點(diǎn)，主要工藝特征是將脫氮池設(shè)置在去除碳過程的前部，使脫氮過程一方面能直接利用進(jìn)水中的有機(jī)碳源而省去外加碳源，另一方面則通過曝氣池混合液的回流，使其中的硝酸鹽在脫氮池內(nèi)反硝化，使氮得以去除，但是其脫氮率受混合液回流比的影響，混合液回流比越大，則脫氮率越高，但是當(dāng)混合液回流比較大時，動力費(fèi)用太大，不經(jīng)濟(jì)，所以一般脫氮率在80％以內(nèi)。
設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
設(shè)計(jì)時所采用的硝化菌和反硝化菌的反應(yīng)速度常數(shù)應(yīng)取冬季水溫時的數(shù)值。
硝化工況：好氧池出口的溶解氧在1～2mg/L以上；適宜溫度為20～30℃，最低水溫不應(yīng)低于13℃，低于13℃硝化速度明顯降低；TKN負(fù)荷＜0.05kgKTN/（MLSS•d）；pH值為8～8.4之間。
反硝化工況：溶解氧趨近于零；生化反應(yīng)池進(jìn)水溶解性的BOD濃度與硝態(tài)氮濃度之比應(yīng)在4以上；pH值為6.5～8之間。
脫氮工藝的好氧段需氧量，應(yīng)包括有機(jī)物降解的需氧量和硝化需氧量兩部分，并考慮扣除排放剩余污泥所的BOD5和氨氮的氧當(dāng)量以及反硝化過程的產(chǎn)氧量。另外，反應(yīng)池的容積計(jì)算方法與普通活性污泥法一樣，按BOD污泥負(fù)荷率計(jì)算，計(jì)算公式也相同，缺氧、好氧各段的容積比為：缺氧段：好氧段＝1：3～4。
⑵厭氧——好氧生物除磷工藝
厭氧——好氧生物除磷工藝由前段厭氧池和后段好氧池串聯(lián)組成，工藝前段為厭氧池，城市污水和回流污泥進(jìn)入該池，并借助水下推進(jìn)式攪拌器的作用使其混合，回流污泥中的聚磷菌在厭氧池可吸收去除一部分有機(jī)物，同時釋放出大量磷，然后混合液流入后段好氧池，污水中的有機(jī)物在其中得到氧化分解，同時聚磷菌攝取污水中比在厭氧條件下所釋放的更多的磷，然后通過排放高磷剩余污泥而使污水中的磷得到去除。
設(shè)計(jì)要點(diǎn)：在厭氧池中必須嚴(yán)格控制厭氧條件，使其既無分子態(tài)氧，也無硝酸鹽等化合態(tài)氧，以保證聚磷菌吸收有機(jī)物并釋放磷，好氧池中，要保證DO不低于2mg/L，以供給充足的氧，保持好氧狀態(tài)，維持微生物菌體對有機(jī)物的好氧生化分解，并有效地吸收污水中的磷；污水中氧化態(tài)氮的存在會消耗有機(jī)物而抑制聚磷菌對磷的釋放，繼而影響聚磷菌在好氧條件下對磷的吸收，其濃度應(yīng)小于2mg/L，才不影響除磷的效果；泥齡短對除磷有利，一般為3.5～7天；水溫為5～30℃，pH值為6～8；污泥負(fù)荷率應(yīng)大于0.1 kgBOD5/(kgMLSS•d)。
⑶厭氧——缺氧——好氧生物脫氮除磷工藝
該工藝是在厭氧-好氧除磷工藝中加一缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以達(dá)到硝化脫氮的目的。
設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
污水中可生物降解有機(jī)物對脫氮除磷的影響：厭氧段進(jìn)水溶解性磷與溶解性的BOD5之比應(yīng)小于0.06，才會有較好的除磷效果，污水中COD/TKN大于8時，氮的總?cè)コ士蛇_(dá)80％，當(dāng)比值小于7時，則不宜采用生物脫氮。
污泥齡：主要受硝化菌世代時間和除磷工藝兩方面的影響，一般為15～20d。
溶解氧：好氧段的DO應(yīng)為2mg/L左右，太高太低都不利，對于厭氧段和缺氧段，則DO越低越好，但是由于回流和進(jìn)水的影響，應(yīng)保證厭氧段的DO小于0.2mg/L，缺氧段DO小于0.5mg/L?；亓魑勰嗵嵘O(shè)備應(yīng)用潛污泵代替螺旋泵，以減少提升過程中的復(fù)氧，使厭氧段和缺氧段的DO最低，以利于脫氮除磷。
低濃度的城市污水，應(yīng)取消初沉池，使原污水經(jīng)沉砂池后直接進(jìn)入?yún)捬醵?，以便保持厭氧段中的碳氮比值比較高，有利于脫氮除磷。
硝化的總凱氏氮的污泥負(fù)荷率應(yīng)小于0.05，反硝化進(jìn)水溶解性的BOD5濃度與硝酸態(tài)氮濃度之比應(yīng)大于4。
水溫在13～18℃時，污染物質(zhì)去除率較穩(wěn)定，一般不宜超過30℃。