同步化学除磷对A 2 /O工艺除污染效能与活性污泥性能的影响
发布时间：2021-01-08 01:10
考察了A2/O同步化学除磷工艺中Al2（SO4）3投加量对TP、COD、NH+4-N和TN的去除率与活性污泥性能的影响。结果表明,常温（1832℃）条件下同步化学除磷最适宜的Al2（SO4）3投加量为铝、磷摩尔比0.5∶1,此条件下出水TP、COD、NH+4-N和TN浓度均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级A标准。研究同时发现,Al2（SO4）3投加后,活性污泥的沉降性能和污泥活性均有所增强,其中SVI值由93.8 m L·g-1降至81.3 m L·g-1,Zeta电位由-5.5 m V降至-11.8 m V,胞外聚合物EPS含量增加了59.9%,蛋白质与多糖的比例由5.2降至2.1,比耗氧速率由4.2 mg·（g·min）-1升高到6.7 mg·（g·min）-1（以MLSS计）。微生物菌群结构分析结果表明,投药后污泥中微生物种类由投药前的8种减少为6种,硝化菌和反硝化菌比例有所降低,聚磷菌比例升高为6%。在低温（010℃）条件下,Al2（SO4）3投加量需有所增加,当铝、磷摩尔比为1∶1时,反应器出...
【文章来源】：环境工程学报. 2017,11(11)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
2/O实验装置示意图
第11期马秋莹等:同步化学除磷对A2/O工艺除污染效能与活性污泥性能的影响2结果与讨论2.1常温同步化学除磷投药量对A2/O工艺除污染效能影响常温条件下Al2(SO4)3投加量对TP去除率的影响如图2(a)所示。可以看出，在阶段Ⅰ未投加Al2(SO4)3时，出水TP浓度在3.0mg·L－1左右;在阶段Ⅱ，投药量为铝、磷摩尔比0.5∶1时，出水TP浓度降至0.5mg·L－1以下;在阶段Ⅲ，铝、磷摩尔比为0.25∶1时，出水TP浓度有所升高，在1.5～2.0mg·L－1之间;在阶段Ⅳ，当铝、磷摩尔比重新调回0.5∶1后，TP的去除率再次升高并稳定在98%左右，出水TP满足一级A的排放标准。由此确定，常温同步化学除磷较为适宜的投药量为铝、磷摩尔比0.5∶1，此时TP去除效果较好。不同Al2(SO4)3投加量对COD、TN和NH+4-N去除率的影响如图2(b)所示。可以看出，铝、磷摩尔比为0.5∶1时，出水COD浓度为1～10mg·L－1，TN浓度为5～10mg·L－1，NH+4-N浓度为0.05～2.5mg·L－1，均可满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准的要求。(Ⅰ.未投药;Ⅱ.铝、磷摩尔比0.5∶1;Ⅲ.铝、磷摩尔比0.25∶1;Ⅳ.铝、磷摩尔比0.5∶1)图2常温(18～32℃)条件下Al2(SO4)3投加量对污染物去除效果影响Fig．2ＲemovalefficienciesofcontaminantsatdifferentAl2(SO4)3dosageundernormaltemperature(18～32℃)2.2常温同步化学除磷对活性污泥性能的影响2.2.1化学除磷药剂投加对活性污泥形态影响在铝、磷摩尔比0.5∶1条件下，投药前后好氧池中活性污泥性状如图3所示。在显微镜下观察((a)、(b)为100倍观察结果，(c)、(d)为400倍观察结果)对比发现，Al2(SO4)3投加后，活性污泥颜色加深，整体
环境工程学报第11卷图3Al2(SO4)3投加前后活性污泥性状的变化Fig．3ChangesofactivatedsludgeshapeandpropertiesbeforeandafterAl2(SO4)3dosage药后的81.3mL·g－1，Zeta电位由－5.5mV降低至－11.8mV，表明投药后污泥的沉降性能变好，温沁雪等［16］研究发现，投加聚合铝铁后，出水Zeta电位由投药前的－15.8mV降至投药后的－21.2mV，污泥沉降性能得到改善。图4投药前后活性污泥中EPS含量变化Fig．4ChangesofEPSContentbeforeandafterAl2(SO4)3dosage胞外聚合物(EPS)直接影响污泥沉降性能及脱水性能，其中蛋白质与多糖比值与污泥脱水性能呈负相关，而投加Al3+、Fe3+等无机混凝剂可以改善污泥脱水性能［17-20］。投加Al2(SO4)3前后污泥中EPS含量与组成分析结果如图4所示，可以看出，按照铝、磷摩尔比为0.5∶1投药后，EPS总量由66.3mg·g－1VSS上升为105.9mg·(gVSS)－1，蛋白质与多糖比值由5.2降低为2.1，表明投加Al2(SO4)3后污泥的脱水性能变好。王浩宇等［21-22］也证实EPS总量增加会降低细菌细胞表面的有效临界电势，有利于提高活性污泥的沉降性能，脱水性能变好。陈国丰等［19］研究表明，投加Al3+、Fe3+等无机混凝剂有利于改善污泥脱水性能，实验室条件下投药后蛋白质与多糖比值降低，证实了污泥脱水性能变好。2.2.3化学除磷药剂投加对微生物种群结构影响在阶段Ⅰ和阶段Ⅳ，分别取厌氧池、缺氧池、好氧池内的活性污泥进行微生物群落结构分析，微生物菌群按属分类的结果如图5所示。投药前微生物菌落硝化菌和反硝化菌比例都比较高，聚磷菌含量较少，低于1.5%。投药后具有分解有机物功能的Saprospiraceae菌数量由第6升至第1，同时聚
【参考文献】：
硕士论文
[1]聚丙烯酸基纳米水合氧化铁的制备及除磷研究[D]. 徐兆郢.西安工业大学 2020
[2]城市污水高排放标准三级AO-深度处理工艺研究[D]. 马路遥.哈尔滨工业大学 2019
[3]化学除磷对CASS工艺除污染效能与活性污泥性能影响研究[D]. 董晓静.北京林业大学 2018
本文编号：2963606
【文章来源】：环境工程学报. 2017,11(11)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
2/O实验装置示意图
第11期马秋莹等:同步化学除磷对A2/O工艺除污染效能与活性污泥性能的影响2结果与讨论2.1常温同步化学除磷投药量对A2/O工艺除污染效能影响常温条件下Al2(SO4)3投加量对TP去除率的影响如图2(a)所示。可以看出，在阶段Ⅰ未投加Al2(SO4)3时，出水TP浓度在3.0mg·L－1左右;在阶段Ⅱ，投药量为铝、磷摩尔比0.5∶1时，出水TP浓度降至0.5mg·L－1以下;在阶段Ⅲ，铝、磷摩尔比为0.25∶1时，出水TP浓度有所升高，在1.5～2.0mg·L－1之间;在阶段Ⅳ，当铝、磷摩尔比重新调回0.5∶1后，TP的去除率再次升高并稳定在98%左右，出水TP满足一级A的排放标准。由此确定，常温同步化学除磷较为适宜的投药量为铝、磷摩尔比0.5∶1，此时TP去除效果较好。不同Al2(SO4)3投加量对COD、TN和NH+4-N去除率的影响如图2(b)所示。可以看出，铝、磷摩尔比为0.5∶1时，出水COD浓度为1～10mg·L－1，TN浓度为5～10mg·L－1，NH+4-N浓度为0.05～2.5mg·L－1，均可满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准的要求。(Ⅰ.未投药;Ⅱ.铝、磷摩尔比0.5∶1;Ⅲ.铝、磷摩尔比0.25∶1;Ⅳ.铝、磷摩尔比0.5∶1)图2常温(18～32℃)条件下Al2(SO4)3投加量对污染物去除效果影响Fig．2ＲemovalefficienciesofcontaminantsatdifferentAl2(SO4)3dosageundernormaltemperature(18～32℃)2.2常温同步化学除磷对活性污泥性能的影响2.2.1化学除磷药剂投加对活性污泥形态影响在铝、磷摩尔比0.5∶1条件下，投药前后好氧池中活性污泥性状如图3所示。在显微镜下观察((a)、(b)为100倍观察结果，(c)、(d)为400倍观察结果)对比发现，Al2(SO4)3投加后，活性污泥颜色加深，整体
环境工程学报第11卷图3Al2(SO4)3投加前后活性污泥性状的变化Fig．3ChangesofactivatedsludgeshapeandpropertiesbeforeandafterAl2(SO4)3dosage药后的81.3mL·g－1，Zeta电位由－5.5mV降低至－11.8mV，表明投药后污泥的沉降性能变好，温沁雪等［16］研究发现，投加聚合铝铁后，出水Zeta电位由投药前的－15.8mV降至投药后的－21.2mV，污泥沉降性能得到改善。图4投药前后活性污泥中EPS含量变化Fig．4ChangesofEPSContentbeforeandafterAl2(SO4)3dosage胞外聚合物(EPS)直接影响污泥沉降性能及脱水性能，其中蛋白质与多糖比值与污泥脱水性能呈负相关，而投加Al3+、Fe3+等无机混凝剂可以改善污泥脱水性能［17-20］。投加Al2(SO4)3前后污泥中EPS含量与组成分析结果如图4所示，可以看出，按照铝、磷摩尔比为0.5∶1投药后，EPS总量由66.3mg·g－1VSS上升为105.9mg·(gVSS)－1，蛋白质与多糖比值由5.2降低为2.1，表明投加Al2(SO4)3后污泥的脱水性能变好。王浩宇等［21-22］也证实EPS总量增加会降低细菌细胞表面的有效临界电势，有利于提高活性污泥的沉降性能，脱水性能变好。陈国丰等［19］研究表明，投加Al3+、Fe3+等无机混凝剂有利于改善污泥脱水性能，实验室条件下投药后蛋白质与多糖比值降低，证实了污泥脱水性能变好。2.2.3化学除磷药剂投加对微生物种群结构影响在阶段Ⅰ和阶段Ⅳ，分别取厌氧池、缺氧池、好氧池内的活性污泥进行微生物群落结构分析，微生物菌群按属分类的结果如图5所示。投药前微生物菌落硝化菌和反硝化菌比例都比较高，聚磷菌含量较少，低于1.5%。投药后具有分解有机物功能的Saprospiraceae菌数量由第6升至第1，同时聚
【参考文献】：
硕士论文
[1]聚丙烯酸基纳米水合氧化铁的制备及除磷研究[D]. 徐兆郢.西安工业大学 2020
[2]城市污水高排放标准三级AO-深度处理工艺研究[D]. 马路遥.哈尔滨工业大学 2019
[3]化学除磷对CASS工艺除污染效能与活性污泥性能影响研究[D]. 董晓静.北京林业大学 2018
本文编号：2963606
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