序批式活性污泥法处理城市污水试验研究
论文作者：张可方 张朝升 方茜 伍小军 周莉萍 谭小萍 摘要：广州市城市污水具有有机物浓度低,碳、氮、磷比不合理的特点.采用序批式活性污泥法工艺对广州地区城市污水进行了实验研究.结果表明:在污泥负荷为0.14～0.26kg[BOD5]/(kg[MLSS])时,出水BOD5为5.12～13.6 mg/L,CODCr浓度为10.7～32.2 mg/L,NH3-N为2.83～9.23 mg/L,TP为0.1～0.45mg/L,证明了采用SBR工艺处理碳氮比较低的城市污水是可行的. 关键词：城市污水 污水处理 SBR Test Research on the Municcipal Wastewater Treatment Using Sequencing Batch ReactorZHANG Ke-fang, Zhang Chao-sheng, Fang Qian, WU Xiao-jun, ZHOU Li-ping, TAN Xiao-ping(Municipal and Environmental Department of Civil Engineering Academy, Guangzhou University, Guangzhou 510405, China) Abstract: Guangzhou municipal wastewater contains low organic matters and C, N and P ratios are not fitting for conventional biological treatment. A sequencing batch reactor(SBR)process was tested in municipal wastewater treatment. When sludge loading was0.14-0.26kg[BOD5]/(kg[MLSS].d), the indices of effluent from SBR were as follows:BOD5=5.12～13.6mg/L, CODCr=10.7～32.2mg/L, NH3-N=2.83～9.23mg/L and TP=0.1～0.45mg/L. The result shows that using SBR to treat municipal wastewater with low content carbon and nitrogen is applicable. Key words: municipal wastewater; wastewater treatment; sequencing batch reactor 引言 在城市污水处理中，由于地理环境和气候因素的影响，广州城市污水水质有明显区别于北方城市污水水质的特点，一般北方地区城市污水BOD5在100～200mg/L之间，NH3-N在20～30mg/L之间,TP在2～7mg/L之间，而广州地区城市污水BOD5在40～80mg/L之间，NH3-N在20～30mg/L之间,TP在1～7mg/L之间，即有机物浓度低，碳、氮、磷比例不合理。所以开发研究适合广州地区城市污水特点的简单、高效的污水处理工艺流程，是当务之急。本实验研究采用SBR艺，处理广州地区的城市污水，达到了在一个反应装置内既去除有机物又能脱氮除磷，而且磷的出水指标达到了0.1～0.45mg/L，这样的结果目前国内外还未见类似的报道。 1 实验装置与方法 1.1 实验装置及水质SBR反应器由有机玻璃制成。总容积47.4L，有效容积42.8L。采用空压机曝气，穿孔管布气。其流程见图1。 试验所用的污水前期是在实验室配水，后期则取自广州市某河涌城市污水。反应器中污泥是从广州市大坦沙污水厂所取，然后进行培养驯化。试验污水水质见表1，试验运行方式见表2。 表1 试验污水水质mg.L-1 序号 项目 配制污水 城市污水 1 COD 89.8-250.0 86-166.7 2 BOD5 46.8-127.6 44.7-85.0 3 TN 19.7-26.1 19.8-26.5 4 TP 1.9-7.02 1.6-7.1 5 NH3--N 15.0-22.0 17.8-25.0 6 NO3--N 0.20-1.65 0.06 7 NO2--N 未检出 未检出 8 SS 38.5-126.0 表2 试验运行方式 顺序 反应过程 停留时间/h 进水（厌氧） 反硝化、释放磷 1.0 曝气（好氧） 降解有机物、硝化、吸收磷 2.0-3.0 沉淀 悬浮物及污泥沉淀 1.0 排水 排除处理后的污水 0.5 1.2 试验运行工况及运行参数本试验共进行了5种工况的运行试验，试验运行参数见表3。 表3 运行工况和运行参数 工况 周期/h 厌氧/h 曝气/h 沉淀/h 排水/h MLSS/(g.L-1) 沉降比/% 充水比 XVI 1 8 1.5 4 2.0 0.5 3.0 29.5 0.7 98 2 5.5 1.5 3 0.5 0.5 2.5 21.0 0.7 84 3 4.1 0.8 2 0.8 0.5 1.8 21.3 0.6 118 4 4.0 1.0 1.5 1.0 0.5 1.7 20.5 0.6 113 5 4.-4.5 1.0 2 0.5-1.0 0.5 2.0 20.0 0.7 100 2 实验结果及分析 各种工况下的处理效果见表4。 表4 各种工况下的处理效果 mg.L-1 测试项目 工况1 工况2 工况3 工况4 工况5 CODCr原水 189.2 135.8 93.5 76.9 125.6 出水 26.3 22.4 16.3 17.3 18.5 去除率/% 86 84 83 78 85 BOD5原水 93.4 62.8 53.2 41.6 66.3 出水 9.46 5.2 6.53 7.56 7.10 去除率/% 90 92 88 82 89 TN原水 22.3 22.8 20.4 19.8 21.2 出水 13.5 15.1 14.6 15.15 15.2 去除率/% 39 33 27 23 28 NH4+-N原水 19.37 20.2 18.65 17.65 18.24 出水 4.35 6.48 7.65 11.96 8.53 去除率/% 76 68 58 32 53 TP原水 3.86 5.22 3.76 2.95 3.35 出水 0.31 0.40 0.29 0.31 0.24 去除率/% 91.9 92.3 92.2 89.4 92.8 SBR工艺对于广州地区城市污水的处理效果和可行性是本次试验的重点，不同工况条件下的试验结果见表4。由表4可知，在试验运行的5种工况中，除工况4以外，CODCr的去除率都在83％以上。BOD5去除率都在88％～92％之间。氨氮的去除率一般在53％～76％之间，总氮的去除效率一般在27％～39％之问。总磷的去除率都在91％以上。工况4CODCr、BOD5去除效率低，是因为进水有机物浓度低，氨氮、总氮的去除效率低，主要原因是曝气时间短，硝化过程完成得不好。（工况4如能保持较高的溶解氧浓度，磷的处理效果仍然很好）。
