氨氮去除方法在污水处理的应用

时间:2022-12-19 10:22:42

氨氮去除方法在污水处理的应用

摘要:氨氮高的问题一直是永坪炼油厂两套污水场总排不达标的主要原因,分析了两套污水场的运行现状和对氨氮的去除效果,阐述了氨氮去除的几种方法。

关键词:氨氮;硝化菌;硝化反应;生物增效剂

永坪炼油厂有两套污水处理场,设计处理量均为200t/h,设计排放标准均为国家二类一级标准,现执行GB31571~2015《石油化学工业污染物排放标准》。两套污水场处理工艺大致相同,均有隔油、浮选,一套生化采用的是生物接触氧化,二套采用的是A/O法。

1现状分析

1.1排放标准不断提高。随着污水排放标准的不断提高,氨氮由15mg/L降至8mg/L,达标难度逐渐增大。1.2氨氮的去除效果。以2017年1月污水总排化验分析情况为例,一套污水场来水氨氮平均值为61.48mg/L,总排氨氮平均值为45.91mg/L,平均去除率为25.26%。二套污水场来水氨氮平均值为48.46mg/L,总排氨氮平均值为36.94mg/L,平均去除率为23.77%。两套污水场对氨氮的去除率都较低,平均值都较高,所以寻找降解氨氮的方法显得尤为重要。

2氨氮的去除方法

目前国内运用最多实用性较好的氨氮处理技术有:生物脱氮法、氨吹脱汽提法、折点氯化法、化学沉淀法等。根据永坪炼油厂两套污水场现有的工艺设施,着重考虑生物脱氮法。2.1生物脱氮法机理。在污水的生物脱氮处理过程中,首先在好氧条件下,通过好氧硝化菌的作用,将污水中的氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐,然后在缺氧条件下,利用反硝化菌(脱氮菌)将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气后从污水中逸出。因而,污水的生物脱氮包括硝化和反硝化两个阶段。2.2A/O法及存在的问题。生物脱氮法中最主要的工艺是A/O工艺,二套污水场虽然采用的是A/O法,但生化处理系统硝化菌群没有建立起来,生化系统无氨氮去除能力;另外由于污水中有机氮含量较高,导致了总排出水氨氮出现倒挂现象(即总排出水氨氮高于原水氨氮含量)。

3硝化菌和反硝化菌的培养方法

3.1移植硝化细菌。利用旧填料上附着的大量硝化细菌可促进硝化细菌繁殖的速度,节约培养时间。3.2利用污染源刺激硝化细菌的繁殖。在引入菌种后,除正常曝气、加药外,可引入生活污水作为硝化细菌的营养源,来刺激菌种大量繁殖。3.3生物增效剂。目前市场销售的多种生物增效剂,可快速增进硝化菌和反硝化菌的繁殖,一般只需7~10d即可完全建立起硝化和反硝化反应。

4生物增效剂的去除效果小试

对生物增效剂进行了两轮小试,分别取二套污水场生化A池和O池出水1L,用养鱼的加氧泵做为曝气泵曝气,投加生物增效剂各10mL,实验过程中分别在3h、6h、9h、12h、15h、24h、48h、96h等阶段对样品进行pH值、COD、氨氮分析,跟踪分析结果见表1。从数据结果看,对A池氨氮降解效果不明显,对O池氨氮降解效果较明显,经96h后由可降解到0,降解率为100%。经小试后可看出生物增效剂能有效促进生化的硝化反应,可以达到降解氨氮的目的。

5生物增效剂在污水场的运用

首先从市政污水处理场拉回活性污泥投加到生化池O池,来增强生物膜的挂膜情况;然后投加生物增效剂,闷曝3d待菌种接种好后开始进水,同时投加碳酸钠、葡萄糖和大粪,调整生化池酸碱度和供给微生物营养,每天上、下午各检测一次溶解氧、pH值、碱度、硝酸盐反应、生物相镜检等。经过15~20d的观察分析,随着生物增效剂的投加,硝化菌逐渐培养成熟,硝化反应逐步建立并趋于完善,氨氮和COD逐步下降,水质清澈,氨氮逐步由原来的70mg/L多下降至0。生物膜的生长持续好转,出现钟虫、吸管虫等指示性微生物,充分说明生化系统处理效率提高,对氨氮的降解效果非常明显。

6应用效果总结

1)生物增效适用于处理规模小,污水源头波动大,生化系统时常受到冲击的污水处理装置。2)生物增效能帮助生化O池在受到冲击后快速恢复硝化反应,提高氨氮去除效果,加速受损生物膜的生长。3)生物增效剂适用于新装置开工生化系统生物膜的培养,可大大缩短培养周期;4)投加生物增效剂是生物处理方法,不会产生二次污染,不增加系统硬件投资,节约成本。

作者:杨蓉 单位:陕西延长石油(集团)有限责任公司永坪炼油厂