污泥转移SBR运行控制研究

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为解决现有SBR及其衍生工艺充水比不高、脱氮/除磷效果不理想、运行稳定性不足等问题,提出了污泥转移的概念。即在不同SBR反应器之间进行活性污泥的转移,不仅降低了沉淀负荷,提高了充水比。而且使整个系统中的污泥趋于一致,从而提高了运行稳定性。本试验在试验室条件下,对污泥转移SBR工艺处理生活污水进行了研究,主要得到以下结论:(1)污泥转移使得反应阶段的污泥量呈动态增加,污泥回流比越大,污泥转移量越多。30%污泥回流比进水结束后反应器的污泥总量比没有转移时提高了35%。(2)污泥转移SBR工艺在不影响处理达标前提下,能够有效提高系统的充水比和处理能力。采用30%回流比可将充比水提高至45%,日处理量提高到90L/d。系统的适宜运行模式为:30%污泥回比、进水搅拌+进水曝气+曝气反应+沉淀撇水,相当的时间为30min、90min、30min、90min。采用此模式运行,出水COD、氨氮、TN、磷酸盐浓度分别为40mg·L-1、2.8mg·L-1、8.5mg·L-1、0.04mg·L-1,去除率分别为81%、94%、64%、96%。(3)污泥转移对污泥沉降性能的影响显著,30%污泥回流比系统污泥SVI由无污泥转移时的436mL·g-1降至117mL·g-1。污泥转移可明显改善系统的除磷性能,污泥转移量越大,污泥转移频率越多,越有利在选择器实现强化释磷,系统的除磷效果越好。(4)对适宜运行模式下进行物料衡算得出,有51%的TN是在曝气过程中依靠同步硝化反硝化去除。DO对系统TN的去除影响较大。通过控制DO浓度在曝气开始时大于0.7mg·L-1,曝气进水结束时小于2.5mg·L-1时,可以得到稳定的脱氮效果。(5)污泥膨胀对污泥转移功能的实施影响较大。系统在进水有机浓度过低和泥龄过长(20d)条件下发生了严重的丝状菌污泥膨胀,SVI升高至303mL·g-1。通过采用“静态进水”模式,使得污泥沉降性能快速恢复,SVI稳定在100mL·g-1。进水水质成分突变导致系统发生了严重的非丝状菌膨胀,泥水产生大量的粘液。SVI由110mL·g-1升至357mL·g-1。粘液消失后改变水质组分并缩短泥龄,污泥膨胀得以控制、恢复,SVI最终稳定在105mL·g-1左右。
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