基于能源回收的城市污水厭氧氨氧化生物脫氮新工藝

摘要: 新工藝通過厭氧產(chǎn)甲烷實(shí)現(xiàn)能源質(zhì)回收,并通過亞硝化-厭氧氨氧化實(shí)現(xiàn)自養(yǎng)脫氮,為現(xiàn)有城市污水處理廠工藝改造提供了一種新的思路和技術(shù).

摘要: 采用" 甲烷化+半亞硝化+厭氧氨氧化自養(yǎng)脫氮" 新工藝,實(shí)現(xiàn)了生活污水能源質(zhì)回收及氮素低碳化去除. 結(jié)果表明,聯(lián)合工藝出水NH₄⁺-N≈0, NO₂^--N≤0.5 mg·L^-1,NO₃^--N平均為3.6 mg·L^-1,溶解性COD＜10 mg·L^-1,去除率高達(dá)98%. 其中采用升流式厭氧污泥固定床(UAFB)實(shí)現(xiàn)甲烷化,能去除80%以上的進(jìn)水溶解性COD,甲烷平均日產(chǎn)氣量為3.3 L,產(chǎn)氣量與COD去除量之間的關(guān)系為0.3 L·g^-1,39.2%的進(jìn)水溶解性COD轉(zhuǎn)化為COD_CH4,只有6.52%轉(zhuǎn)化為COD_VFAs. 采用序批式反應(yīng)器(SBR)實(shí)現(xiàn)半亞硝化,亞硝化累積率達(dá)到97%,出水基本達(dá)到厭氧氨氧化進(jìn)水基質(zhì)配比(NH₄⁺-N∶NO₂^--N=1∶1.13),半亞硝化的主要作用是轉(zhuǎn)化NH₄⁺-N,轉(zhuǎn)化率為36.59%. 厭氧氨氧化(ANAMMOX)反應(yīng)器氨氮去除量、亞硝態(tài)氮去除量和硝態(tài)氮生成量之比為1∶1.18∶1.25,總氮容積去除負(fù)荷為0.62 kg·(m³·d)^-1,對氮素去除的貢獻(xiàn)率為56.91%,為氮素脫除的主導(dǎo)工藝環(huán)節(jié). 新工藝通過厭氧產(chǎn)甲烷實(shí)現(xiàn)能源質(zhì)回收,并通過亞硝化-厭氧氨氧化實(shí)現(xiàn)自養(yǎng)脫氮,為現(xiàn)有城市污水處理廠工藝改造提供了一種新的思路和技術(shù).

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