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深床反硝化濾池的脫氮機理:
脫氮機理
在缺氧的環(huán)境下,深床反硝化濾池濾料層表面會(huì )存在大量反硝化生物菌群附著(zhù),經(jīng)二級生化處理后的出水在重力流的作用下進(jìn)入濾池并通過(guò)濾料層,此時(shí),進(jìn)入濾池的污水中的硝酸鹽氮(NO3-N)被石英砂表面的生物膜反硝化并轉換為 N2 釋放,由此而完成污水的反硝化脫氮。
整個(gè)過(guò)程的反應為:硝基氮 + 碳源 + 反硝化微生物→ N2?↑。缺氧條件下,反硝化生物菌利用 NO3-N 中的 N5+ 和 N3+(還原為 N2)作為能量代謝中的電子受體,O2-?作為受氫體生成 H2O 和 OH-?堿度,有機物作為碳源及電子供體提供能量并被氧化降解。因此,在反硝化深床濾池濾層中,只有在濾池進(jìn)水溶解氧較低,濾層處于無(wú)氧狀態(tài)才能起到脫氮作用,由此可見(jiàn),對進(jìn)水溶解氧予以嚴格把控對于減少碳源投加成本、提高濾池出水處理效果有著(zhù)重要作用。
?應用效果
污水經(jīng)二級生物處理構筑物處理后,為進(jìn)一步強化 TN 及 SS 的去除效率和穩定性,在循環(huán)澄清池后加設深床反硝化濾池。通過(guò)向濾池中投加碳源,并通過(guò)濾池中生物膜的異養型反硝化菌將硝酸鹽被還原成氮氣,從而使出水總氮達標。并通過(guò)濾料的過(guò)濾作用,使出水 SS 同步達標。
(1)出水水質(zhì)好,采用傳統重力流濾池,在污水處理時(shí),能夠確保出水穩定,水質(zhì)好,抗沖擊負荷能力強。
(2)濾層堵塞風(fēng)險低,反沖洗無(wú)盲區,沖洗效率高,即使進(jìn)水水質(zhì)較差時(shí),通過(guò)反沖洗也能徹底恢復濾料的截污能力。
(3)對溶解氧的影響較低,深床反硝化濾池采用弧形堰板及恒水位對濾池運行液位予以控制,有效規避了高落差跌水而導致的進(jìn)水DO增加(控制溶解氧增加值<1mg/L。)。
(4)冬季低溫條件下,針對反硝化處理不徹底的現狀,可通過(guò)在污水處理時(shí)投加適量碳源,確保TN能夠實(shí)現穩定達標。
(5)夏季氣溫條件良好,出水TN如若能穩定達標,則可對工藝運行予以調整,將碳源投加系統關(guān)閉轉化為深床濾池,確保出水SS達標。
(6)深床過(guò)濾池配備有獨特的反沖洗系統,其獨特的配水、配氣系統,高密度分布的孔口以及高強度的氣水反沖技術(shù),能夠實(shí)現全方位無(wú)死角反沖洗,顯著(zhù)提升了反沖洗效率,延長(cháng)了濾池運行周期,減少了濾池反沖洗的次數及成本。需要注意的是,在污水處理的過(guò)程中,應根據季節與實(shí)際情況,精準把控碳源投加量,避免碳源投量過(guò)大而影響反硝化效果;另外,進(jìn)水SS 偏低或水量偏少時(shí),應適當延長(cháng)反沖洗周期,若為首次使用需每 10天沖洗一次,如此才能有效提升污水處理效果,確保出水 SS、TN 均能滿(mǎn)足排放標準。