鹽城市一體化污水處理有哪些點(diǎn)擊在線咨詢利用生物填料增強(qiáng)污水處理效能得到越來越多的研究，投加填料不僅可以增加系統(tǒng)生物量、提高脫氮能力，而且可以提升系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷性能。目前常見的生物水處理填料可分為無機(jī)和有機(jī)兩大類，玄武巖纖維(ｂａｓａｌｔｆｉｂｅｒ，ＢＦ)是一種無機(jī)的新型高技術(shù)纖維，是以火山巖為原材料，在１４５０~１５００℃熔融后，通過鉑銠合金拉絲漏板高速拉制而成的，其密度為２.６~３.０５ｇ/ｃｍ３，主要化學(xué)成分為高含量ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｎａ２Ｏ(其中ｗ(ＳｉＯ２)為４４％~５２％，ｗ(Ａｌ２Ｏ３)為１２％~１８％，ｗ(ＦｅＯ)和ｗ(Ｆｅ２Ｏ３)為９％~１４％)，目前已廣泛應(yīng)用于航天、、環(huán)保、建筑等諸多領(lǐng)域。與其他填料相比，ＢＦ填料除了具有比表面積大、耐久性強(qiáng)、抗水力沖擊負(fù)荷大、耐腐蝕等特點(diǎn)外，還具有良好的生物親和性和吸附性能，能很快地將懸浮污泥中的微生物吸附在填料表面。

ＢＦ填料通過吸附與富集作用將微生物固定在纖維表面，形成直徑１０ｃｍ以上的球狀污泥絮凝體，稱為“生物巢”，包裹著高密度生物量。張倩等通過將ＢＦ填料引入序批式反應(yīng)器(ＳＢＲ)中處理生活污水，出水ＣＯＤ、ＮＨ＋４－Ｎ、ＴＮ去除率分別達(dá)到８３.２％、８９.９％、８６.８％；戚永潔等利用ＢＦ填料處理印染廢水，在ＨＲＴ為１５ｈ時，ＣＯＤ、ＮＨ＋４－Ｎ和ＴＰ去除率分別達(dá)到６７.２６％、５１.０２％和７２.１１％。上述結(jié)論說明，ＢＦ填料具有良好的脫氮除碳的潛能。但是尚未發(fā)現(xiàn)ＢＦ填料應(yīng)用于Ａ/Ｏ工藝的研究報道。本研究通過在Ａ/Ｏ工藝缺氧池和好氧池加入ＢＦ填料，考察玄武巖纖維填料對Ａ/Ｏ工藝的強(qiáng)化效果，為后續(xù)ＢＦ填料應(yīng)用于污廢水處理工藝提供支撐。

１、實(shí)驗(yàn)部分

１.１ 實(shí)驗(yàn)裝置

強(qiáng)化Ａ/Ｏ工藝實(shí)驗(yàn)裝置由透明有機(jī)亞克力玻璃制成，如圖１所示，在缺氧池(長×寬×高＝０.６ｍ×０.４ｍ×１.０ｍ，有效容積２００Ｌ)和好氧池(長×寬×高＝１.０ｍ×０.６ｍ×１.０ｍ，有效容積５５０Ｌ)分別加入傘狀ＢＦ填料。每束傘狀ＢＦ填料重１５ｇ，長１５ｃｍ，每４束ＢＦ填料通過鈦絲絞纏固定成一串懸掛于反應(yīng)器內(nèi)，其中缺氧池和好氧池分別懸掛４串和１５串ＢＦ填料，每束ＢＦ填料垂直方向間距為１４ｃｍ，水平方向間距為２０ｃｍ，缺氧池和好氧池填充率約為１０.０％和３２.０％。實(shí)驗(yàn)另設(shè)不加ＢＦ填料的Ａ/Ｏ工藝作為對照實(shí)驗(yàn)，Ａ/Ｏ工藝裝置所用材料及體積與強(qiáng)化Ａ/Ｏ工藝裝置相同。

實(shí)驗(yàn)污泥取自鎮(zhèn)江市某污水處理廠回流污泥，采用連續(xù)進(jìn)水的方式培養(yǎng)生物巢，按ｍ(Ｃ)∶ｍ(Ｎ)∶ｍ(Ｐ)＝１００∶５∶１配制ρ(ＣＯＤ)為５００ｍｇ/Ｌ營養(yǎng)液，所用藥品有葡萄糖、氯化銨、磷酸二氫鉀等。生物巢培養(yǎng)時期運(yùn)行參數(shù)為：ＨＲＴ為１５ｈ(缺氧池４ｈ，好氧池１１ｈ)，缺氧池ρ(ＤＯ)為０.１~０.２ｍｇ/Ｌ，好氧池ρ(ＤＯ)為３.０~４.０ｍｇ/Ｌ，好氧池ｐＨ控制在７.３~７.７，溫度為２２~２６℃，硝化液回流比為３００％，污泥回流比為９０％。連續(xù)培養(yǎng)２０ｄ后，ＢＦ填料形成了穩(wěn)定形態(tài)的球狀生物巢，且ＣＯＤ去除率穩(wěn)定在９０％以上，視為生物巢培養(yǎng)成功，開始進(jìn)行階段性實(shí)驗(yàn)。

第１階段實(shí)驗(yàn)：以表１中模擬生活污水為原水，考察強(qiáng)化Ａ/Ｏ工藝和常規(guī)Ａ/Ｏ工藝對生活污水的處理效果，該階段２組反應(yīng)器所用的模擬生活污水藥品和運(yùn)行參數(shù)同生物巢培養(yǎng)時期。

第２階段實(shí)驗(yàn)：為了探究強(qiáng)化Ａ/Ｏ工藝抗沖擊負(fù)荷的性能，該階段提高進(jìn)水ＣＯＤ負(fù)荷，并與Ａ/Ｏ工藝對比污染物去除效果及污泥減量效果。該階段２組反應(yīng)器采用相同的進(jìn)水條件，所用廢水水質(zhì)指標(biāo)ρ(ＣＯＤ)為１２３０~１８７２ｍｇ/Ｌ，ρ(ＮＨ＋４－Ｎ)為５０~６５.３ｍｇ/Ｌ，ρ(ＴＮ)為５５.２~６８.２ｍｇ/Ｌ，ρ(ＴＰ)為１０.５~１３.７ｍｇ/Ｌ。通過監(jiān)測該階段實(shí)驗(yàn)的進(jìn)、出水中各項污染物指標(biāo)與反應(yīng)器內(nèi)ＭＬＳＳ(混合液懸浮固體濃度)、污泥沉降比及生物相，及時對反應(yīng)器的運(yùn)行狀況進(jìn)行調(diào)整。

污泥總量測定：在不影響生物巢結(jié)構(gòu)的前提下，將２組實(shí)驗(yàn)反應(yīng)器活性污泥充分混合均勻后平均分到２組反應(yīng)器裝置內(nèi)?；旌虾髢上到y(tǒng)內(nèi)懸浮液污泥總量相同，為２.７ｋｇ。

生物巢生物量測定：從反應(yīng)器內(nèi)取出１串ＢＦ填料(４束)浸入１ｍｏｌ/ＬＮａＯＨ溶液中，水浴加熱至８０℃保持３０ｍｉｎ后進(jìn)行超聲(１００Ｗ，３０ｍｉｎ)處理，然后用去離子水沖洗，再經(jīng)過濾、烘干、稱重得到１串ＢＦ填料的生物量。單個生物巢生物量＝每串ＢＦ填料生物量/每串ＢＦ填料的束數(shù)。

微生物在高負(fù)荷廢水條件下生長繁殖速率較快，從而導(dǎo)致了污泥的快速增長。污泥產(chǎn)率系數(shù)可直觀表示出污泥產(chǎn)量高低，其計算如式(１)所示：

鹽城市一體化污水處理有哪些點(diǎn)擊在線咨詢ＮＨ＋４－Ｎ的去除包括微生物同化作用和硝化作用，主要是依靠硝化細(xì)菌進(jìn)行硝化反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)。由圖２ｂ可知：進(jìn)水ρ(ＮＨ＋４－Ｎ)為３２~４４ｍｇ/Ｌ，強(qiáng)化Ａ/Ｏ工藝出水平均ρ(ＮＨ＋４－Ｎ)為０.５９ｍｇ/Ｌ，平均去除率達(dá)到９８％，而常規(guī)Ａ/Ｏ工藝出水平均ρ(ＮＨ＋４－Ｎ)為２.４４ｍｇ/Ｌ，平均去除率為９２％?？梢缘贸觯和都樱拢铺盍咸岣吡讼到y(tǒng)對ＮＨ＋４－Ｎ的抗負(fù)荷能力，強(qiáng)化Ａ/Ｏ工藝好氧池由于加入ＢＦ填料，生長周期較長的硝化細(xì)菌可以在ＢＦ填料上生長，相應(yīng)地延長了硝化細(xì)菌的停留時間，從而提高了硝化細(xì)菌的數(shù)量，因此強(qiáng)化Ａ/Ｏ工藝具有高效的ＮＨ＋４－Ｎ去除效果。

由圖２ｃ可知：進(jìn)水ρ(ＴＮ)為３６~５４ｍｇ/Ｌ，強(qiáng)化Ａ/Ｏ工藝出水平均ρ(ＴＮ)為４.６ｍｇ/Ｌ，平均去除率達(dá)到８６.３％，高于常規(guī)Ａ/Ｏ工藝出水ＴＮ的平均去除率８２.３％。這是由于在好氧池中生物巢內(nèi)部也存在缺氧微環(huán)境，同樣會進(jìn)行部分反硝化去除ＴＮ，且在缺氧池內(nèi)加入了ＢＦ填料，反硝化細(xì)菌可以固定生長在填料上，在相應(yīng)的微環(huán)境生長成為特定的優(yōu)勢菌種，故強(qiáng)化Ａ/Ｏ工藝ＴＮ去除率較高。

２.２ 強(qiáng)化Ａ/Ｏ工藝處理高負(fù)荷廢水效果分析

強(qiáng)化Ａ/Ｏ工藝處理高負(fù)荷廢水效果如圖４所示。可知：隨著ＣＯＤ負(fù)荷緩慢提高，２組工藝對ＣＯＤ的去除效果均能達(dá)到９０％以上，對ＣＯＤ的去除效果２組實(shí)驗(yàn)差別不明顯。這是由于當(dāng)ＣＯＤ負(fù)荷較高時，系統(tǒng)內(nèi)微生物大量繁殖，實(shí)驗(yàn)后期Ａ/Ｏ工藝好氧池內(nèi)ρ(ＭＬＳＳ)達(dá)到６０００ｍｇ/Ｌ左右，大量的微生物提高了降解有機(jī)物的能力。而強(qiáng)化Ａ/Ｏ工藝由于加入了ＢＦ填料，生物量增加，且鏡檢發(fā)現(xiàn)吸附在填料上的微生物所形成的菌膠團(tuán)結(jié)構(gòu)緊密，具有強(qiáng)大的吸附和分解有機(jī)物的能力。因此２組實(shí)驗(yàn)對ＣＯＤ均有高效的去除效果。