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污水可生化性對(duì)污水處理效果影響的分析
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原標(biāo)題：污水可生化性對(duì)污水處理效果影響的分析
好氧呼吸參量法中的水質(zhì)指標(biāo)評(píng)價(jià)法是評(píng)價(jià)污水可生化性較為普遍的方法，m(BOD5)/m(CODCr)比值是最常用，也是較為經(jīng)典的評(píng)價(jià)污水可生化性的水質(zhì)指標(biāo)評(píng)價(jià)法。目
前普遍認(rèn)為m(BOD5)/m(CODCr)值小于0.3的廢水屬于難生物降解廢水;m(BOD5)/m(CODCr)大于0.3的廢水屬于可生物降解的廢水，而且比值越高，表明廢水采用好氧生物處理所達(dá)到的效果越好，同時(shí)進(jìn)水中m(TP)/m(CODCr)比值也是判斷生物除磷效果的評(píng)價(jià)方法。
雖然此方法有些不足之處，但對(duì)于污水處理廠，利用m(BOD5)/m(CODCr)比值研究進(jìn)水的可生化性對(duì)于其日常運(yùn)行和工藝改造都有一定的實(shí)際作用。進(jìn)水中有些有機(jī)物易于被微生物分解、利用;還有一些不易被微生物降解，甚至對(duì)微生物生理活動(dòng)產(chǎn)生抑制作用，這些差別就導(dǎo)致了進(jìn)水可生化性的不同。本試驗(yàn)研究在2個(gè)污水處理廠中進(jìn)行，主要考察了污水廠進(jìn)水可生化性對(duì)污水處理效果的影響。
材料與方法
污水處理廠服務(wù)區(qū)概況
污水處理廠1(以下簡(jiǎn)稱1#廠的服務(wù)范圍內(nèi))有3個(gè)工業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)、1個(gè)試驗(yàn)區(qū)和2個(gè)生活區(qū)。工業(yè)主要以印刷、制造業(yè)、食品加工、電器、橡膠塑料和服裝業(yè)等為主;生活區(qū)內(nèi)商貿(mào)業(yè)較為發(fā)達(dá)，區(qū)內(nèi)住宅較多，且住宅密度較大。1#廠的服務(wù)面積約為33.8km2。
污水處理廠2(以下簡(jiǎn)稱2#廠)的服務(wù)范圍內(nèi)有3個(gè)科技工業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)、3個(gè)市區(qū)。科技工業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)主要以生物制藥、電子信息、新材料、現(xiàn)代制造業(yè)、食品加工等為主;市區(qū)主要為居住區(qū)域，產(chǎn)生污水以生活污水為主。2#廠的服務(wù)面積約為30.9km2。
污水處理工藝
1#廠和2#廠的設(shè)計(jì)處理規(guī)模都為5×104m3/d，主要處理工藝均為氧化溝工藝，工藝流程總體上相同，見圖1所示。2#廠在二級(jí)處理后，增加了三級(jí)處理工藝。
試驗(yàn)方法
水樣的采集地點(diǎn)對(duì)1#廠、2#廠均相同，進(jìn)水在細(xì)格柵的格柵后面進(jìn)行采集，出水在二沉池后進(jìn)行采集。污水的采集過程都是用污水廠自動(dòng)采集設(shè)備進(jìn)行采集，污水經(jīng)采集瓶倒入塑料桶內(nèi)密封。監(jiān)測(cè)時(shí)間同為一個(gè)月的1~30日。1.4分析方法CODCr、BOD5、TN、TP均采用水處理部發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法。
污水水質(zhì)
通過對(duì)1#廠、2#廠為期一個(gè)月的水質(zhì)監(jiān)測(cè)，進(jìn)水CODCr、BOD5、TP、TN均值見表1。
結(jié)果與討論
進(jìn)水水質(zhì)分析
根據(jù)水質(zhì)指標(biāo)評(píng)價(jià)法，用m(BOD5)/m(CODCr)和m(TP)/m(CODCr)2個(gè)比值分析進(jìn)水的可生化性。
(1)當(dāng)m(BOD5)/m(CODCr)>0.3時(shí)，說明進(jìn)水中的有機(jī)污染物屬于易降解有機(jī)物，且其比值越大，可生化性越好。從圖2可以看出在一個(gè)月中，1#廠的進(jìn)水m(BOD5)/m(CODCr)總體上要大于2#廠，并且兩污水廠m(BOD5)/m(CODCr)比值大部分時(shí)間里都大于0.3，2#廠只有一個(gè)點(diǎn)的值小于0.3。1#廠的m(BOD5)/m(CODCr)比值在檢測(cè)時(shí)間內(nèi)的均值為0.5，2#廠的為0.4。從m(BOD5)/m(CODCr)的比值判定：兩污水處理廠的進(jìn)水都基本滿足可生化性的要求，而且1#廠進(jìn)水可生化性要好于2#廠。
(2)當(dāng)m(TP)/m(CODCr)<0.025時(shí)，方能達(dá)、到除磷要求，且其比值越小，理論上除磷效果越好。從圖3中可看出，1#廠的m(TP)/m(CODCr)比值要比2#廠的小，2#廠的所有m(TP)/m(CODCr)比值都在0.025以下，而1#廠有些天的m(TP)/m(CODCr)比值高于0.025。1#廠的m(TP)/m(CODCr)比值在檢測(cè)時(shí)間內(nèi)的均值為0.01，2#廠的為0.02。
處理效果分析
(1)圖4表示兩污水處理廠在監(jiān)測(cè)時(shí)間內(nèi)，其尾水BOD5濃度的變化。1#廠尾水中BOD5值小于2#廠。在監(jiān)測(cè)時(shí)間內(nèi)，1#廠尾水BOD5的平均質(zhì)量濃度為5.51mg/L，2#廠為7.05mg/L。1#廠和2#廠的BOD5的平均去除率分別為94.54%和92.96%。進(jìn)水中1#廠m(BOD5)/m(CODCr)的比值大于2#廠，1#廠相對(duì)于2#廠，進(jìn)水中有機(jī)物容易被微生物利用，可生化性相對(duì)較好。所以在進(jìn)水BOD5濃度相差不大的情況下，1#廠的BOD5去除率要高于2#廠。
2)圖5表示兩污水處理廠在監(jiān)測(cè)時(shí)間內(nèi)，其尾水中TP的變化。1#廠尾水中TP濃度低于2#廠。在監(jiān)測(cè)時(shí)間內(nèi)，1#廠尾水中TP的平均質(zhì)量濃度為0.19mg/L，2#廠為0.40mg/L。1#廠和2#廠的TP平均去除率分別為88.24%和91.49%。雖然1#廠尾水TP含量小于2#廠，但其去除率要低于2#廠。根據(jù)不同生物之間的競(jìng)爭(zhēng)性分析，在生物處理階段，反硝化菌和硝化菌與聚磷菌同時(shí)存在，在同一環(huán)境中微生物之間對(duì)于碳源的吸收利用是相互競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系。在碳源越充足的環(huán)境中，微生物可能由穩(wěn)定期轉(zhuǎn)為指數(shù)增長期，它們之間對(duì)碳源的爭(zhēng)奪越激烈。1#廠的TP去除率低于2#廠，可能是因?yàn)樵谏锾幚黼A段，1#廠進(jìn)水可降解有機(jī)物較多，導(dǎo)致反硝化菌和硝化菌與聚磷菌之間的優(yōu)劣勢(shì)明顯，在厭氧池和氧化溝內(nèi)反硝化和硝化菌為優(yōu)勢(shì)菌，而聚磷菌為劣勢(shì)菌
TN的去除效果見圖6，1#廠的TN去除率均值為87.28%，2#廠為64.45%。1#廠內(nèi)TN的處理效果較2#廠好，而TP的處理效果反而較差。雖然進(jìn)水中1#廠的m(TP)/m(CODCr)比值小于2#廠，但是2#廠進(jìn)水可生化性稍差，可利用易降解有機(jī)物較少，因此反硝化和硝化菌與聚磷菌之間的優(yōu)劣勢(shì)不明顯，使得其TN去除率相對(duì)低，TP去除率則相對(duì)高。
結(jié)論
(1)進(jìn)水可生化性用m(BOD5)/m(CODCr)比值可以預(yù)測(cè)出水BOD5濃度的高低。且m(BOD5)/m(CODCr)比值大于0.3時(shí)，進(jìn)水中有機(jī)物易被分解，且其比值越大，進(jìn)水可生化性越好。
(2)由于不同微生物的最適生活環(huán)境的不同，某種微生物在碳源較為充足的環(huán)境中，可能由生長的穩(wěn)定期轉(zhuǎn)為指數(shù)增長期，成為整個(gè)生物系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)種，而其它微生物則處于相對(duì)的劣勢(shì)。所以通過對(duì)進(jìn)水可生化性和m(TP)/m(CODCr)比值的分析，還不能夠估計(jì)生物處理階段，系統(tǒng)對(duì)于TN、TP的去除效果。
上一個(gè): 新工藝：高效吹脫法，折點(diǎn)氯化法處理高氨氮廢水
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