CARROUSEL氧化溝的脫氮除磷工藝設計
時間：2007-01-16 來源： 作者：
1.2.2
缺氧區Ⅱ
泥水混合液由厭氧區Ⅰ進入缺氧區Ⅱ，一部分聚磷菌利用后續工藝的混合液(內回流帶來的)中硝酸 鹽作為最終電子受體以分解細胞內的PHB(聚β羥基丁酸)，產生的能量用于磷的吸收和聚磷的合成，同時反硝化菌利用內回流帶來的硝酸鹽，以及污水中可生物降解的有機物進行反硝化，達到部分脫碳與脫硝、除磷的目的。缺氧區容積包括脫硝、除磷兩部分。a.除磷所需容
積：在缺氧條件下聚磷菌吸收磷的速度大于好氧區的速度，為充分利用這一有利條件，在缺氧區磷被吸收所需停留時間一般為0.5～1.0 h；b.脫硝所需容積：缺氧區反硝化菌利用污水中的有機物作反硝化碳源，但是其快速生物降解有機物在厭氧區已被利用，而在缺氧區所能利用的大部分有機物只能是慢速生物降解有機物，因此其反硝化速率可參照后續氧化溝中所采用的數據。通過反硝化速率和確定的混合液MLVSS濃度及要去除的NO3-N量，可求得脫硝所需容積。
1.2.3
氧化溝區Ⅲ
氧化溝兼有推流型和完全混合型反應池兩者的特性，完成一次循環所需時間約為5～20
min，而總的停留時間卻很長。氧化溝中有好氧、缺氧交替出現的區域，具有硝化、生物除磷、反硝化的條件。在氧化溝好氧區聚磷菌除了吸收、利用污水中的可生物降解有機物外，主要是分解體內貯積的PHB，產生的能量可供自身生長繁殖，此外還可主動吸收周圍環境中的溶解磷，并以聚磷的形式在體內超量貯積。在剩余污泥中含有大量能超量聚磷的聚磷菌，大大提高了A2/C氧化溝系統的除磷效果。同時污水中的氨氮被亞硝酸菌、硝酸菌轉化為亞硝酸鹽和硝酸鹽，氧化1.0gNH4+-N為NO3-N共耗氧4.57
g，消耗堿度為7.14 g(以CaCO3 計)。在缺氧區反硝化菌利用亞硝酸鹽和硝酸鹽中的N3+和N5+(被還原為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得到氧化穩定。將1.0gNO2-N轉化為N2時消耗有機物(以BOD計)1.71 g，將1.0gNO3-N轉化為N2時消耗有機物(以BOD計)2.86 g，與此同時產生3.57
g堿度(以CaCO3計)。氧化溝區Ⅲ的容積由好氧區和缺氧區組成，通過計算好氧區有機物的去除速率q0和缺氧區的反硝化速率q1，并根據已確定的MLVSS濃度可求得好氧和缺氧區所需容積。
① 好氧區有機物去除速率q0的確定
q0=(μ+k)/y (1)
式中 q0——有機物去除速率，kgBOD5/(kgVSS·d)
μ——硝化菌比增長率，d-1，μ=1/θ，θ為污泥齡，d
k——異養微生物內源衰減系數，一般取0.05d-1
y——異養微生物的產率系數，一般取0.6kgVSS/kgBOD5
② 缺氧區反硝化速率q1的確定
q1=μ1/y1 (2)
式中 q1——反硝化速率，一般取0.02 kgNO3-N/kgVSS·d
μ1——脫硝菌的生長率，d-1
y1——脫硝菌的產率系數，kgVSS/kgNO3-N
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