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1、第 15 章 污水处理新工艺15th. 生物 1101 张昭参考 2013 年以来文献，增补的污水处理新工艺概略：一、 厌氧氨氧化生物脱氮新工艺采用“甲烷化 +半亚硝化 +厌氧氨氧化自养脱氮” 新工艺， 实现了生活污水能源质回 收及 氮素低碳化去除。结果表明，联合工艺出水NH4+-E0 N02-N 切.5mg, N03 N平均为3.6mg/L，溶解性CODv10mg/L，去除率高达98%。其中，采用升流式厌氧污泥固定 床 （UAFB） 实现甲烷化 ，能去除 80%以上的 进水溶解性 C0D。采用序批式反应器（SBR）实现半亚硝化，亚硝化累积率达到97%，出水基本达到厌氧氨氧化进水基质配比（NH
2、4+-N : N02-N=1 : 1.13），半亚硝化的主要作用是转化NH4+-N,转 化率为 36.59%. 厌氧氨氧化 （ANAMM0X） 反应器氨氮去除量、亚硝态氮去除量和硝态 氮生成量之比 为1 : 1.18 ： 1.25,总氮容积去除负荷为 0.62 kg/m3 ,对氮素去除的贡献率 为 56.91%,为氮素 脱除的主导工艺环节 . 新工艺通过厌氧产甲烷实现能源质回收,并通过亚硝化 -厌氧氨氧化实现自养脱氮 ,为现有城市污水处理厂工艺改造提供了一种新的思 路和技术 .孙学影 ,甲烷化 .基于能源回收的城市污水厌氧氨氧化生物脱氮新工艺 J.改良SBR脱氮新工艺基于厌氧折流板反应器（AB
3、R ）与改良序批式反应器（MSBR ）联合工艺，针对改良 SBR处理模拟养殖废水脱氮效果进行单因素研究，通过正交实验获得影响因素的规律排序，并得 到最佳工艺条件：回流比为200%，循环周期组成为曝气175min,沉淀时间为60min,排水时间为5min , HRT为8h,进水COD为800mg/L。在最佳条件下处理稀释后 的厌氧折流板反应器的出水，NH3-N去除率为74.02%,出水NH3-N为24.86mg/o雷英春，李勇力，张克强,等-改良SBR脱氮工艺参数优化研究J.工业水处理,2013, 33（8）: 55-58.三、生物同步脱氮除硫1 反硝化除硫工艺反硝化除硫工艺原理：反硝化除硫菌以
4、NO3-或 NO2为电子受体，将硫化物氧化为SO4+或单质So2 包含反硝化除硫的同步脱氮除硫工艺2. 1硫酸盐还原一自养反硝化一硝化(SANI)工艺全过程在3个反应器中完成，废水中的NH4+有机物(COD)和SO4+先进入厌氧反应器，其中 SRB利用COD还原S04+为硫化物；然后进入缺氧反应器，其中溶解性的硫化物与从好氧反应器回流 来的N03-自养反硝化反应；最后通过好氧反应器发生NH4+硝化反应，并且将生成的N03-流到缺氧区。2. 2反硝化氨氧化(DEAMOX)工艺其原理是以硫化物为电子供体，在自养反硝化条件下，将N03-还原成N02-，然后以NH4+为电子供体，N02-为电子受体，发
5、生厌氧氨氧化反应。与传统ANAMM0X不同的是， DEAM0X工艺不单独生成N02-,N02-的产生和厌氧氨氧化在同一反应器内完成。该工艺与SANI工艺 不同之处在于厌氧反应器和好氧反应器的出水一起进入到反硝化氨氧 化反应器，出水没有回流。3 硫酸盐型厌氧氨氧化工艺3. 1 有机环境条件下的硫酸盐型厌氧氨氧化，反应方程式为SO+2NHA *S+N2+4HO这个生物反应可以结合亚硝酸盐型厌氧氨氧化反应获得，反应式为：3$0 汀 +4NHf 3 宁一+4NO7 +八只 2。十 8H*3S2- +2NOfM 十 3S 十 4HgO+2NHj W+4HQ3. 2无机环境条件下的硫酸盐型厌氧氨氧化无机环
6、境条件下的硫酸盐型厌氧氨氧化原理为：以S04-作 为氧化剂将NH4+氧化为中间产物N02-进行厌氧氨氧化，其最终产物为单质S和N2。硫酸盐型厌氧氨氧化的发现使人们对厌氧氨氧 化过程有了新的认识，与亚硝酸盐型厌氧氨氧化相比，该反应以S04+取代N02-作为电子受体，无 需通过短程硝化获得N02-，降低了成本。张丽，黄勇，袁怡，等生物同步脱氮除硫工艺研究进展J环境污染与防治，2013, 34(12): 70-73.四、 A2/0-MBR面对我国污水处理厂升级改造强化脱氮除磷的需求，A2 / 0 MBR脱氮除磷效率高和出水水质好的特性使其在我国成为一种备受关注和得到规模化应用。A70MBRs的5种主
7、妥工艺类型T艺持点常现祜性污馄何庫至厌氧油内冋海由好氣池至AAO-MBR ftMttjMBK 池禹内雷环UCT-MER恬性唇泥好H池回掇至缺K池内回讹缺氢池全抉凯池制讹池与好轨也内循环存在囲牛械氧池沽性污泥M施乍梟一缺城M17CT MRR池存在 两个内冋直，分别商錚耗池至二亍RAAO-MRR廈工艺将缺妣于灿池之粼活性缺轨池欣氛 池出牛疵當AL缺氧好氧盘水分剧进人厌氧池利缺迸杳” 氧池權性存泥阖売至底氧池缺氧好氧徐荣乐，樊耀波，张晴，等.A2/0-MBR研究与应用进展J膜科学与技术，2013, 33(6).五、两级A/O填料型MBR工艺的脱氮除磷其工 艺流程如图1所示，迥忒段ift狀具I対氧1料
8、氧2 UK2图1两级0填料型MBR工艺流程城氧池，由第僚鬣他回脱至底氧池原水一部分从厌氧池底部进入，一部分按一定的分流比 (RI) 分流至缺氧池 2，以强化脱氮效 果。厌氧 池、缺氧池 1 和缺氧池 2 内填充填料，底部设有电动搅拌机，以防止污泥沉底。好 氧池 1 和好氧池 2 内投加棱长为 2 cm 的块状发泡填料，池内设隔板，沿一侧设有曝气器进 行单侧曝气，以保持污泥 和悬浮载体在池内循环，同时维持溶解氧在25 mgL 左右。膜池内安装有中空纤维膜组件 3片，膜面积共3. 6 m2,底部设有穿孔曝气管，膜池曝气量 为1. 2 m3/ h,膜通量为11 25 L/ (1112h)。膜池底部为
9、锥形，沉积的污泥按一定的回流比回流至厌氧池底部。张洪雷，方舟，努尔拉艾力江,等.两级A0填料型MBR工艺的脱氮除磷效果J.中国给水排水, 2013, 29(013): 42-46.六、高负荷初沉发酵池区别于没有搅拌作用的传统初沉池, 高负荷初沉发酵池采用中低速混合搅拌, 使污泥处 于高、 低密度物质分层悬浮状态,密度大的无机颗粒位于池体底部,通过定期排泥去除,而 以有机成分为主 的低密度颗粒位于上层,因此VSSSS 值从下至上逐渐升高；在连续进水的条件下, 这种不同密度下的污泥层可以起到一定的过滤作用, 附着在悬浮颗粒上的有机物 在搅拌 力的摩擦作用下得以脱离,随着出水进入后续生物处理系统。高
10、负荷初沉发酵池的高泥位意味着初沉污泥在系统内的停留时间延长,有利于初沉污泥在池体内的厌氧发酵, 部分难溶性大分子有机物在厌氧环境下发生水解作用, 产生小分子有 机物, 如挥发酸等,增加了出水 SCOD 的浓度,改善生物池进水中的碳源质量；同时高泥 位的运行方式, 使得泥层更加靠近出水位, 亦可以提高中低密度有机组分进入生物系统的比 例。高负荷下运行的初沉发酵池相比传统初沉池大大缩短了水力停留时间,不仅节省占地面积和基建费用,也可避免较长的停留时间下,快速降解有机物在池内微生物作用下被消耗, 使得高负 荷初沉发酵池能够较好地保留进水中的优质碳源。商莉莉, 范波, 郑兴灿, 等. 高负荷初沉发酵池在污水处理中的应用 J. 中国给水排水 , 2013, 29(7): 5963.
