COD、－N與后置曝氣對A2SBR反硝化除磷的影響

張蘭河，劉 強，賈艷萍，馬 軍

(1.哈爾濱工業大學市政環境工程學院，150090哈爾濱，zhanglanhe@163.com;2.東北電力大學化學工程學院，132012吉林吉林;3.城市水資源開發利用(北方)國家工程研究中心，150090哈爾濱)

為了對反硝化除磷工藝進行系統的理論研究，本研究采用A2SBR工藝，考察COD、硝態氮質量濃度與后置曝氣對A2SBR工藝反硝化除磷效果的影響.

1 實驗

1.1 實驗裝置

采用7套規格完全一致的SBR反應器進行反硝化除磷試驗(分別為1～7#).1～4#反應器COD質量濃度分別控制為150、200、250和300 mg/L，硝態氮質量濃度均為40 mg/L;5－7#反應器COD質量濃度均為200 mg/L，硝態氮質量濃度分別控制為30、35和40 mg/L.反應器工作容積均為1.7 L.穩定運行階段每天運行3個周期，每個周期運行8 h:①進水(10 min);②2.5 h厭氧階段;③3.5 h缺氧階段:一次性加入硝酸鹽，硝態氮質量濃度30～40 mg/L;④10 min曝氣;⑤沉淀(90 min);⑥排水(10 min).實驗裝置如圖1所示.

本實驗污泥取自哈爾濱市文昌污水處理廠的二沉池，該廠采用A/O工藝處理生活污水.污泥質量濃度為2.5 g/L.溫度20～30℃，pH控制在6.8～8.0，污泥齡控制在20 d.

圖1 A2SBR工藝實驗裝置圖

1.2 原水水質

實驗采用人工配水，乙酸鈉作為碳源，磷酸二氫鉀作為磷源，其中COD為200 mg/L，－P控制在4～6 mg/L，在缺氧段加入－N、NH4Cl(0.02 g/L)、MgSO4·7H2O(0.6 g/L)、CaCl2·2H2O(0.07 g/L)、EDTA(0.01 g/L).每升水中加入2 mL營養溶液，營養溶液成分:FeCl3·6H2O(1.5 g/L)、H3BO3(0.15 g/L)、CuSO4· 5H2O(0.03 g/L)、KI(0.03 g/L)、MnCl2·4H2O (0.12 g/L)、CoCl2·6H2O(0.15 g/L)和ZnSO4·7H2O(0.12 g/L).

1.3 分析項目及方法

2 結果與討論

2.1 A2SBR工藝穩定運行試驗效果

污泥經過1個月的馴化，實現了反硝化除磷系統的啟動，系統啟動后穩定運行1個月.圖2為SBR反應器穩定運行第30天1個周期內各污染物的變化.進水COD質量濃度為200 mg/L，磷酸鹽質量濃度在4～6 mg/L，缺氧段加入的－N為40 mg/L.厭氧段COD在0.5 h內從200 mg/ L降到 105.7 mg/L，－P質量濃度從4.67 mg/L上升到20.5 mg/L，表明DPB能夠高效利……