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采用中試裝置在凈化車間開展低溫生物除鐵錳硝化耦合CANON工藝實驗研究.裝置采用已停止運(yùn)行1個月的成熟生物濾柱.如圖 1所示, 由有機(jī)玻璃制成, 高為3 000 mm, 內(nèi)徑為200 mm.濾柱采用裝填總高度為1 600 mm的雙層濾料, 上層400 mm為級配為1.0~1.2 mm的煤成熟濾料, 下層1 200 mm為級配為0.6~1.2 mm的錳砂濾料, 承托層采用級配為1.2~20.0 mm的鵝卵石, 厚度為400 mm.以水廠兩級生物凈化工藝中的一級濾池濾后水與(FeSO4)、硫酸錳(MnSO4)及硫酸銨[(NH4)2SO4]配置成的混合液作為實驗進(jìn)水.主要水質(zhì)指標(biāo)如下:水溫6~8℃, Fe(Ⅱ) 2.91~6.35 mg·L-1, Mn(Ⅱ) 0.47~0.98 mg·L-1, NH4 -N 1.15~2.26 mg·L-1, NO2--N痕量, NO3--N 0.07~0.34 mg·L-1, 高錳酸鹽指數(shù)痕量, pH為6~7, DO為8.3~10.0 mg·L-1.
傳統(tǒng)的生物脫氮過程中生活污水中的NH4 -N由AOB轉(zhuǎn)化為NO2--N, 再由NOB轉(zhuǎn)化為NO3--N, 之后由反硝化菌以NO2--N或者NO3--N為電子受體, 利用碳源轉(zhuǎn)化為N2完成生物脫氮過程.通常所說的短程硝化是將硝化過程控制在亞硝化階段, 能夠節(jié)省約40%的碳源和25%的氧氣消耗并提高反硝化效率, 也可以為自養(yǎng)生物脫氮方式厭氧氨氧化提供底物.短程硝化的實現(xiàn)關(guān)鍵是如何在硝化過程中抑制系統(tǒng)中NOB的活性, 目前已有的控制條件有溫度、pH、溶解氧、游離氨(FA)、游離亞(FNA)、低污泥齡和過程控制等.
生活污水處理設(shè)施處理能力仍需提高:
目前,污水處理廠提標(biāo)改造需求迫切。 數(shù)據(jù)顯示,2013 年執(zhí)行脫氮除磷功能的一級 A 和一級 B 標(biāo)準(zhǔn)的污水廠總處理能力僅為 7200 萬 m3/d,僅占全國城鎮(zhèn)污水處理能力的56%。
2016 年約 86%的城市污水處理廠仍為二、 三級排放標(biāo)準(zhǔn),距更為嚴(yán)苛的一級A、一級B 標(biāo)準(zhǔn)還有較大差距。 根據(jù)《“十三五”全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》,敏感區(qū)域、建成區(qū)水體水質(zhì)未達(dá)到地表水Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)的城市以及現(xiàn)有污水處理設(shè)施未達(dá)到一級A 排放標(biāo)準(zhǔn)的,均為提標(biāo)改造對象。截至2017 年6 月底,全國已建成的污水處理廠共計2327 座,總污水處理能力1.48 億m3/d, 伴隨“水十條”的頒布實施, 預(yù)計2019 年底所有新建和提標(biāo)改造的生活污水處理廠出水標(biāo)準(zhǔn)基本可以達(dá)到一級B標(biāo)準(zhǔn)以上, 我國城市污水處理率可以達(dá)到 95%以上。