ABR處理低濃度污水工藝-分散式污水處理設(shè)備

　　一、ABR處理低濃度污水的啟動(dòng)

　　影響ABR啟動(dòng)的因素的很多，主要有進(jìn)水濃度、水力負(fù)荷、接種污泥量、溫度及pH等。污泥可選擇接種好氧污泥、硝化污泥或厭氧污泥，通過(guò)單因素比較研究認(rèn)為：接種厭氧污泥啟動(dòng)速度最快，硝化污泥次之，好氧污泥也能啟動(dòng)ABR反應(yīng)器，但所需時(shí)間很長(zhǎng)。

　　現(xiàn)針對(duì)低濃度污水的啟動(dòng)方式主要有兩種：

　　(1)固定HRT，逐漸提高進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷；(2)固定進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷，逐漸縮短HRT。Henze，Bachmann等人認(rèn)為較低的啟動(dòng)負(fù)荷有利于反應(yīng)器的成功啟動(dòng)。Nachaiyasit等研究表明：有機(jī)負(fù)荷較高時(shí)可能導(dǎo)致ABR反應(yīng)器的酸化，以至啟動(dòng)失敗。此外，有學(xué)者認(rèn)為添加填料的反應(yīng)器啟動(dòng)速度明顯快于普通ABR。林英姿等采用好氧預(yù)掛膜和低負(fù)荷，逐漸縮短HRT兩種方法啟動(dòng)ABR反應(yīng)器，結(jié)果表明：采用好氧預(yù)掛膜的方法具有啟動(dòng)快、COD去除率高、出水pH穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，原因是好氧曝氣可使填料表面生長(zhǎng)較多的絲狀菌，為后續(xù)厭氧菌生長(zhǎng)提供了大量的載體。

　　綜合兩種啟動(dòng)方式，有研究表明：采用固定HRT，逐漸提高進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷的方式啟動(dòng)ABR所需時(shí)間較長(zhǎng)，且反應(yīng)器內(nèi)形成的顆粒污泥比較松散;采用固定進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷，逐漸縮短HRT的方式啟動(dòng)ABR所需時(shí)間較短，且反應(yīng)器內(nèi)形成的顆粒污泥細(xì)小密實(shí)，穩(wěn)定性較好。

　　二、ABR處理低濃度廢水的影響因素

　　2.1 低溫條件下對(duì)ABR運(yùn)行效能的研究

　　由于大部分厭氧微生物適宜的溫度在30℃左右，低溫或常溫條件可導(dǎo)致厭氧反應(yīng)器的處理效能下降。但有研究表明ABR在處理低溫或常溫條件下的污水時(shí)也能取得較好的處理效果。崔玉波等研究了在進(jìn)水溫度為8~15℃的條件下，ABR對(duì)進(jìn)水COD濃度為300mg/L左右的生活污水的去除率達(dá)56%。李清雪等對(duì)ABR處理進(jìn)水溫度為9~19℃的生活污水的研究表明：在此溫度條件下，ABR對(duì)COD及SS的平均去除率分別為65.5%和81.1%；當(dāng)溫度小于13℃時(shí)進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷對(duì)COD去除的影響較大;當(dāng)進(jìn)水溫度大于16℃時(shí)，隨著進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷的增大，ABR對(duì)COD的去除逐漸增大。另外，有學(xué)者試驗(yàn)了溫度對(duì)ABR處理低濃度污水(COD約為500mg/L)的影響情況，研究表明：當(dāng)溫度分別為35、20和10℃時(shí)，ABR對(duì)COD的平均去除率分別為80%、70%、60%。

　　2.2 HRT、Us等對(duì)ABR運(yùn)行效果的影響

　　徐金蘭等建議在處理低濃度污水時(shí)采用較短的HRT，控制ABR反應(yīng)器上向水流速度為0.6~3m/h。另有學(xué)者研究了HRT對(duì)ABR處理濃度廢水的影響，結(jié)果表明：ABR對(duì)COD的處理效果隨HRT的縮短而下降，但其對(duì)COD的去除率隨HRT的縮短有一定的上升。童健等應(yīng)用ABR的工程實(shí)踐表明：上升流速為0.55mm/s時(shí)，可以獲得較好的COD去除效果。徐金蘭等研究了ABR處理COD約1000mg/L的廢水的穩(wěn)定運(yùn)行條件，結(jié)果表明：控制出水堿度為500mg/L以上時(shí)，可以得到較好的處理效果。杜接弟等研究了HRT對(duì)ABR處理低濃度廢水的運(yùn)行效能及顆粒污泥的影響，結(jié)果表明：隨著HRT從24h縮短到5h，ABR反應(yīng)器保持了較高的COD去除效果，主要承擔(dān)COD去除的隔室由反應(yīng)器的前兩隔逐漸過(guò)渡到第三隔，且反應(yīng)器后面隔室顆粒污泥的MLSS值有上升趨勢(shì)。

　　三、ABR處理低濃度污水的污泥特性

　　良好的生物量和污泥活性可以保證ABR對(duì)污染物的去除效果，而顆粒污泥的形成可使其運(yùn)行更加穩(wěn)定。有學(xué)者認(rèn)為ABR用于處理低濃度污水時(shí)，反應(yīng)器中不形成顆粒污泥也可達(dá)到較好的處理效果，但很多研究表明，只要條件適合，ABR反應(yīng)器中可以培養(yǎng)出性狀良好的顆粒污泥。ABR處理低濃度污水時(shí)各隔室內(nèi)的污泥特性也不同，前面隔室形成的顆粒污泥大而松散，后面隔室形成的顆粒污泥細(xì)小密實(shí)，大部分的COD在前面隔室內(nèi)去除。

　　有學(xué)者研究了常溫條件下(17~25℃)4隔室的ABR處理低濃度廢水的運(yùn)行效果及污泥特性。HRT為24h，進(jìn)水COD濃度分別為1500、1000和500mg/L左右時(shí)，ABR對(duì)COD的平均去除率分別為94%、93%和87%。進(jìn)水COD濃度保持在500mg/L左右，將HRT降為12h和8h，COD的去除率仍達(dá)到83%以上。厭氧污泥性質(zhì)測(cè)定結(jié)果表明，最后隔室中的污泥濃度、顆?；潭燃爱a(chǎn)甲烷活性與其他隔室相比明顯較低，說(shuō)明低濃度進(jìn)水對(duì)最后隔室厭氧污泥的性質(zhì)影響較大。顆粒污泥掃描電鏡觀察顯示，各隔室顆粒污泥內(nèi)部微生物組成差異較大，第1隔室顆粒污泥以產(chǎn)甲烷球菌為主，第2隔室顆粒污泥中沒有明顯的優(yōu)勢(shì)菌，但桿狀菌比第1隔室明顯較多，第3、4隔室顆粒污泥中以索氏甲烷絲菌為優(yōu)勢(shì)菌。

　　有學(xué)者較為系統(tǒng)地研究了ABR在處理生活污水時(shí)其污泥顆?；倪^(guò)程，結(jié)果表明：絲狀菌在顆粒污泥形成過(guò)程中起主要作用，由絲狀菌交織包裹形成較小的顆粒，然后在絲狀菌的連接作用下形成較大的顆粒污泥。

　　四、ABR處理低濃度污水的構(gòu)型改造

　　ABR單獨(dú)處理生活污水時(shí)一般不能達(dá)到國(guó)家城鎮(zhèn)污水處理出水標(biāo)準(zhǔn)，且ABR反應(yīng)器的脫氮除磷效果較差。對(duì)此，很多學(xué)者研究了其改進(jìn)構(gòu)型處理低濃度廢水方面的效能。張寶軍等為降低水流的上升速度、減少污泥的流失，設(shè)計(jì)了一種凹型ABR反應(yīng)器，并對(duì)其運(yùn)行效果進(jìn)行了研究，其結(jié)果表明：此構(gòu)型的ABR的運(yùn)行效果穩(wěn)定，對(duì)COD，SS的去除效果較穩(wěn)定。彭舉威等研究了多點(diǎn)分區(qū)進(jìn)水型ABR對(duì)低濃度污水的處理效果，其結(jié)果表明：多點(diǎn)進(jìn)水ABR比單側(cè)一點(diǎn)進(jìn)水ABR對(duì)COD的去除率高，污泥活性也更高。蔡建基等研究了中間加曝氣隔的5隔室ABR處理食堂污水的運(yùn)行效果，結(jié)果表明：此改進(jìn)型ABR能獲得較好的除氮效果。楊琦等研究了ABR各隔出水處加填料時(shí)處理生活污水的效果，結(jié)果表明其對(duì)COD的去除率能穩(wěn)定到70%。楊文婷等研究了雙泥折流板反應(yīng)器在處理低濃度污水的運(yùn)行效能，結(jié)果表明此系統(tǒng)對(duì)有機(jī)物、氮和磷都能得到較好的祛除效果。

　　五、結(jié)語(yǔ)

　　ABR技術(shù)處理低濃度廢水總體上是可行的。溫度在10℃以上時(shí)，ABR去除COD的去除率較高，能達(dá)到60%以上；較短的HRT和較大的Us均有利于提高ABR對(duì)COD的去除率;在底基質(zhì)濃度條件下，ABR反應(yīng)器中能培養(yǎng)出較為穩(wěn)定的顆粒污泥，但粒徑較小。