曝气生物滤池如何去除总氮(曝气生物滤池去除率)
人们的日常生活会产生大量生活污水，对其停止有效处置能够防止水环境以及四周生态环境被毁坏。探求二段曝气生物滤池对生活污水的处置，并借助实验的方式证明其处置效能，能够为深化落实生活污水的有效处置提供重要的参考思绪和指导协助。
1、实验资料、安装及实验办法
1.1 实验资料、安装
本文在研讨二段曝气生物滤池处置生活污水的实验时，分离相关研讨材料，运用了由BAFC段与BAFN段共同构成的实验安装。研讨还在二段曝气生物滤池中加设了厌氧池，并将其HRT分别控制在4.4h与3.6h，以此有效到达加强水质稳定性的目的。实验中，BAFC段与BAFN段采用的填料分别为半软性与酶促好氧生物填料，并且酶促好氧生物填料颗粒粒径在3~6mm之间。
1.2 实验办法
在实验过程中，二段曝气生物滤池将污水厂的初沉池出水作为其进水水源。本文在此次实验当选取了COD、氨氮和总氮、SS与pH等众多指标作为水质指标，并分离国度相关规范请求对其详细变化范围停止了标准。例如，水质pH值需控制在6.7~7.9之间，总氮则需控制在50.4~74.5mg/L之间。
2、实验结果与剖析
2.1 基于污染物容积负荷的影响
2.1.1 COD容积负荷
分离本次实验结果以及其他相关研讨结论，可知在COD容积负荷介于0.3~1.0kg/(m3·d)时，二段曝气生物滤池去除COD的效能良好，此时COD去除率不只相对较高，而且具有一定的稳定性。本文经过剖析本地某污水处置厂的相关运转数据，发现该污水处置厂在运用BAF工艺的过程中，当COD容积负荷到达10kg/(m3·d)时，也能够坚持良好的COD去除效能。但随着COD容积负荷的逐步增加，出水COD浓度也会随之有所增加。另外，在该二段曝气生物滤池处置生活污水时，BAFC段与BAFN段分别产生异养菌与自养硝化菌，这两种生长细菌的呈现有利于完成污水中的氨氮硝化。依据最终得到的实验结果可知，当COD容积负荷逐步加大时，氨氮去除率并未随之呈现明显提升，这主要是由于BAFN段担任硝化处置污水中的氨氮，而BAFC段在将大局部有机物去除之后，减小了有机物浓度变化对硝化菌活性的影响。从去除总氮的角度来看，当COD容积负荷越来越大时，总氮去除率反而会逐步降低。这与二段曝气生物滤池缺乏后端碳源以及工艺好氧环境有一定关系。
2.1.2 氨氮容积负荷
在此次实验当中，当氨氮容积负荷在0.05~0.25kg/(m3·d)时，二段曝气生物滤池的氨氮去除率相对较高。随着氨氮容积负荷的逐步增加，氨氮去除率会略有降落。这也表示BAF可有效去除污水中的氨氮，完成生活污水的净化。但在实验当中，当氨氮容积负荷越来越大时，出水中的氨氮浓度反而会呈现小幅上升的状况。这是由于进水的流量和氨氮浓度直接控制着氨氮容积负荷，当水力负荷相对较大时，会缩减水力停留时间，受此影响，出水氨氮浓度将会呈现相应增大的状况。另外，在实验过程中，当进水氨氮容积负荷逐步增大时，二段曝气生物滤池去除总氮的才能则呈现了明显削弱的状况。本文以为，这一状况的呈现，除了氨氮容积负荷不时增加会影响硝化效果这一缘由外，还与好氧工艺无法为反硝化提供良好的外部环境，以及当氨氮容积负荷逐步增加时，水力停留时间会越来越短有关。
2.2 基于水温的影响
经过参考相关研讨材料可知，有诸多研讨人员以为，当水温降至15℃以下时，曝气生物滤池降解有机物以及氨氮硝化等性能，均会呈现不同水平的降落变化。而当水温在10℃以下时，反响器根本无法停止正常的硝化。依据此次得到的相关实验结果可知，在不超越规则水温的状况下，当水温逐步升高时，二段曝气生物滤池去除COD与氨氮的才能将会随之有所加强。例如，在进水水温为24℃时，COD去除率约为80%，但当进水水温升高至27℃时，COD去除率则提升至88%。同样，在进水水温为24℃时，二段曝气生物滤池的氨氮去除率约为85%，而当进水水温超越27℃时，氨氮去除率也超越了88%。
2.3 基于水力负荷的影响
从最终得到的实验结果来看，当水力负荷逐步增加时，二段曝气生物滤池去除污染物的才能反而会有所削弱。当水力负荷为0.208m3(/m2·h)时，均匀出水污染物浓度最小;而当水力负荷增加至0.417m3/(m2·h)时，均匀出水污染物浓度最大。这主要是由于随着水力负荷的增大，反响器污染物负荷也不时进步，招致水力停留时间被大大缩短。在水力负荷越来越大的状况下，二段曝气生物滤池的COD与SS均匀去除率，呈现了小幅降落的变化趋向。同样呈降落趋向的还有二段曝气生物滤池的氨氮与总氮均匀去除率。例如：在水力负荷为0.208m3/(m2·h)时，对应的氨氮与总氮均匀去除率接近93%；但当水力负荷增加至0.417m3(/m2·h)时，氨氮与总氮均匀去除率只要缺乏30%。
依据相关实验数据显现，水力负荷分别为0.208m3/(m2·h)、0.260m3(/m2·h)、0.339m3(/m2·h)时，对应的均匀进水COD浓度各为219mg/L、312mg/L、225mg/L，对应的均匀出水COD浓度则分别为25mg/L、38mg/L和36mg/L。由此可见当水力负荷范围一定的状况下，随着水力负荷的持续增加，进水COD浓度将会呈现相应增加，但并不会影响去除COD的效能。由此证明二段曝气生物滤池具有较好的耐冲击负荷才能。
2.4 基于溶解氧的影响
2.4.1 去除BAFC段
经过分离相关实验数据，可知当溶解氧浓度为1.0~3.0mg/L时，随着溶解氧浓度的逐步加大，BAFC段的COD去除率也有所增加，而当溶解氧浓度不超越2.0mg/L时，对应的COD去除率呈现了显著降低的变化状况。但当溶解氧浓度到达3.0mg/L以上，随着溶解氧浓度的继续增加，COD去除率反而会呈现小幅降落的状况。这与生物膜活性、反响物当中的生物膜浓度有着直接关系。假如曝气量相对较大，就会使得BAFC段中填料的生物膜冲刷明显加强，最终使得生物膜零落招致COD去除率降落。因而在BAFC段中，需求将溶解氧浓度控制在2.0~3.0mg/L才干取得较为理想的污水处置效果。
2.4.2 去除BAFN段
在去除BAFN段的COD的过程中，当溶解氧浓度在2.0~5.0mg/L、出水COD的浓度为32~45mg/L时，反响器的COD去除率相对较高。当溶解氧浓度超越4.0mg/L，随着曝气量越来越大，填料生物膜遭到的冲刷也越来越强，进而招致在BAFN段中，在溶解氧浓度越来越大的状况下，出水COD浓度会有所增加，出水COD去除率则会略有降落。整体来看，在BAFN段中，COD去除效能简直不受溶解氧浓度变化的影响，但当溶解氧浓度逐步增加时，BAFN段去除氨氮与SS的效果反而越来越不理想，因而本文以为，关于二段曝气生物滤池，需求在BAFC段和BAFN段中，分别将溶解氧浓度设定在2~3mg/L和3~5mg/L，才干取得较好的污水处置效果。
2.5 基于填料的影响
在本次实验中，二段曝气生物滤池所采用的填料分别为半软性与酶促好氧填料，两者在二段曝气生物滤池中，去除COD的才能根本相同。但相比于运用单一的新型酶促厌氧填料，在二段曝气生物滤池中搭配运用半软性与酶促好氧填料，能够取得更高的氨氮去除率[3]。这主要是由于酶促好氧填料的生物亲和性较好，加之该填料的粒径相对较小、具有较大的比外表积等优势特性，因而有助于去除污水中的氨氮。但在去除总氮方面，相比于搭配运用半软性与酶促好氧填料，反倒是只在BAFC段中运用酶促厌氧填料能够取得更高的COD去除率。另外，在实验中也显现出，当填料层高度不超越0.2m时，对应的COD与SS去除率相对更高，而当填料层高度在0.6m以内时，才会呈现相对较好的TN与TP去除效果，这也证明生物异化作用是去除污水中TN与TP的主要缘由。
2.6 基于pH值的影响
微生物本身代谢活性直承受到污水pH值的影响。关于好氧生物而言，当pH值在6.5~8.5，比拟适合生长繁衍。而相关研讨显现，污水中的氨氮在硝化反响时，假如pH值超越7.0或不超越6.5，硝化作用速度将会明显减慢。但在此次实验中，反响器进水pH值一直稳定在6.7~8.5，因而并未呈现pH值显著变化而影响生活污水处置效能的状况。
3、结语
经过本文的剖析研讨可知，随着污染物容积负荷越来越大，二段曝气生物滤池的污染物去除率会逐步降低。当水力负荷变化相对较大时，二段向上流BAF也可以完整接受。随着进水水温的逐步升高，反响器运转性能也会有所进步。在BAFC段和BAFN段中，应将溶解氧浓度分别设定在2~3mg/L、3~5mg/L之间，才干取得较好的污水处置效果。同时倡议二段分别运用半软性填料与小粒径酶促好氧填料，以便进一步优化污水处置效果。而在实验中pH值对生活污水处置效能的影响并不明显。