脫氮機理
在缺氧的環境下,深床反硝化濾池濾料層表面會存在大量反硝化生物菌群附著,經二級生化處理后的出水在重力流的作用下進入濾池并通過濾料層,此時,進入濾池的污水中的硝酸鹽氮(NO3-N)被石英砂表面的生物膜反硝化并轉換為 N2 釋放,由此而完成污水的反硝化脫氮。
整個過程的反應為:硝基氮 + 碳源 + 反硝化微生物→ N2 ↑。缺氧條件下,反硝化生物菌利用 NO3-N 中的 N5+ 和 N3+(還原為 N2)作為能量代謝中的電子受體,O2- 作為受氫體生成 H2O 和 OH- 堿度,有機物作為碳源及電子供體提供能量并被氧化降解。因此,在反硝化深床濾池濾層中,只有在濾池進水溶解氧較低,濾層處于無氧狀態才能起到脫氮作用,由此可見,對進水溶解氧予以嚴格把控對于減少碳源投加成本、提高濾池出水處理效果有著重要作用。
應用效果
污水經二級生物處理構筑物處理后,為進一步強化 TN 及 SS 的去除效率和穩定性,在循環澄清池后加設深床反硝化濾池。通過向濾池中投加碳源,并通過濾池中生物膜的異養型反硝化菌將硝酸鹽被還原成氮氣,從而使出水總氮達標。并通過濾料的過濾作用,使出水 SS 同步達標。
(1)出水水質好,采用傳統重力流濾池,在污水處理時,能夠確保出水穩定,水質好,抗沖擊負荷能力強。
(2)濾層堵塞風險低,反沖洗無盲區,沖洗效率高,即使進水水質較差時,通過反沖洗也能徹底恢復濾料的截污能力。
(3)對溶解氧的影響較低,深床反硝化濾池采用弧形堰板及恒水位對濾池運行液位予以控制,有效規避了高落差跌水而導致的進水DO增加(控制溶解氧增加值<1mg/L。)。
(4)冬季低溫條件下,針對反硝化處理不徹底的現狀,可通過在污水處理時投加適量碳源,確保TN能夠實現穩定達標。
(5)夏季氣溫條件良好,出水TN如若能穩定達標,則可對工藝運行予以調整,將碳源投加系統關閉轉化為深床濾池,確保出水SS達標。
(6)深床過濾池配備有獨特的反沖洗系統,其獨特的配水、配氣系統,高密度分布的孔口以及高強度的氣水反沖技術,能夠實現全方位無死角反沖洗,顯著提升了反沖洗效率,延長了濾池運行周期,減少了濾池反沖洗的次數及成本。需要注意的是,在污水處理的過程中,應根據季節與實際情況,精準把控碳源投加量,避免碳源投量過大而影響反硝化效果;另外,進水SS 偏低或水量偏少時,應適當延長反沖洗周期,若為首次使用需每 10天沖洗一次,如此才能有效提升污水處理效果,確保出水 SS、TN 均能滿足排放標準。
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