污水处理技术工艺

冬季氨氮不达标怎么办?

发布日期:2019-12-11 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

生物脱氮对环境条件敏感,容易受到温度变化的影响。大多数微生物的正常生长温度为20≤35℃,低温会影响微生物细胞的酶活性。在一定温度范围内,当温度降低10℃时,微生物活性将降低两次,从而降低污水处理的效果。工艺投产后,由于四季的交替和地理位置的影响,在没有手动控制的情况下,难以保持合适的温度。另一方面,温度控制消耗大量能量。

首先,低温对硝化反硝化的影响。

温度是影响细菌生长代谢的重要环境条件。大多数微生物的正常生长温度为20~35℃。温度主要通过影响微生物细胞中某些酶的活性来影响微生物的生长代谢速率,进而影响污泥产量、污染物去除效率和速率;温度也影响污染物的降解途径,中间产物的形成和各种物质在溶液中的溶解度,并可能影响气体的产生和组分等。低温削弱了微生物胞质的流动性,进而影响物质运输等代谢过程。一般认为,低温会导致活性污泥吸附沉降性能下降,微生物群落发生变化。低温对微生物活性的抑制不同于高温的破坏作用,其抑制作用通常是可以恢复的。

硝化细菌

生物硝化可以在4≤45℃的温度范围内进行。氨氧化菌(AOB)的最适生长温度为25≤30℃,亚硝酸氧化细菌(NOB)的最适生长温度为25≤30℃。

温度不仅影响硝化细菌的生长,而且影响硝化细菌的活性。有研究表明,硝化细菌最适生长温度是25〜30℃,当温度低于15℃时硝化速率下降,硝化细菌的活性也大大降低,当温度低于5℃时,硝化细菌的生命活动几乎停止。大量研究表明,硝化温度将受到严重影响,尤其是低温冲击的影响较为明显。

由于冬季气温较低,硝化过程运行不稳定的现象较为普遍。U.Sudarno等人。研究了温度变化对硝化过程的影响。结果表明,氨氧化速率由12.5℃增加到40℃,但当温度降至6℃时,硝化细菌的活性很低。

反硝化细菌

反硝化细菌生长的最适温度为25℃35℃,而我国的冬季温度一般低于20℃。低温成为冬季微生物反硝化反硝化的限制因子。目前,对反硝化细菌的研究主要集中在提高脱氮能力上,而对低温条件下低浓度硝酸盐水中的反硝化作用的研究尚不多见。钟继诚等人对太湖沉积物中的反硝化作用进行了研究,经过几个月的实验分析,发现太湖沉积物中的反硝化速率呈现季节性变化。

U.Welander在低温(3〜20℃)其它研究反硝化运行性能,研究表明,在反应器3℃脱氮率只有55%在15℃。

二、 冬季生物脱氮不达标怎么办?

1、加热

目前的解决方案非常有限。我国一些北部城市常用的措施是:

(1) 曝气池、二沉池等池壁采用发泡保温板保温,外砌砖围护(炉渣、膨胀珍珠岩等填充)结构,池顶加盖等保温措施;

(2) 鼓风机一侧设空气预热室,将冬季-10~-20℃的冷空气预热到5~8℃;空气管道设置管廊,便于保温处理等。

(3) 适当加热污泥,包括回流污泥;

(4) 用热蒸汽给进入曝气池的污水加热。

现行的方法将增加污水处理的运行成本。

2.增加泥浆年龄/MLSS

SRT提高最终性能是提高MLSS,微生物生长缓慢,冬天,从细菌的增殖反硝化细菌更慢,提高污泥龄可以使反硝化细菌可以保持在一定范围内(燕脂:目的是确保硝化细菌优势种),和适当提高污泥的污泥浓度,在还原能力细菌代谢的前提下,代谢能力可以是污泥的总量保持稳定。

三。生物固定化(填料)

固定化处理后,提高了微生物的抗逆性,使外界环境的变化更加宽容,保持了高活性。另外,包埋固定后可提高微生物的滞留能力,有望实现反应器快速启动和高效稳定运行。

它可以削弱对硝化温度变化的影响通过固定化。爽Zhang等人研究的氨去除固定化硝化细菌的在不同温度下的效率,使用聚乙烯醇 - 包含硝化污泥耐冷菌酸在室温下固定化嵌入富集培养对于常温和低温处理污水。结果表明,固定化处理,即使在低温下硝化细菌后,也显示出高的效率硝化(> 80%)。

一些学者也开展了固定化反硝化细菌的反硝化研究。结果表明,固定化后反硝化菌对温度的适应性提高,对高浓度铵离子和低温的耐受性增强。

固定化是一种有效的技术手段,但它也会降低微生物的活性,固定化后的传质阻力会增大,尤其是氧的传质障碍,固定化可以充分发挥其在厌氧条件下的优势。此外,还需要从技术和经济两方面对其成本进行评估。

4、驯化

驯化是一种古老的育种方法,它是在特定的环境中长期处理一定数量的微生物种群,并将其连续传代,以积累和选择合适的自然突变体。微生物驯化是反硝化技术应用于低温环境的重要措施,使微生物细胞膜的酶和脂类组成能够适应低温环境,在低温条件下发挥作用。

大量研究表明,低温反硝化工艺通过适当的驯化策略和一定的驯化时间,可以实现稳定运行。

Jones等人认为,如果AOB的工作温度从30°C直接降低到5°C,就会导致其失活。通过逐渐降低操作温度,AOB可以调节细胞膜中脂肪酸的类型,使其不易在低温下冻结。

冬季氨氮不达标怎么办?

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