（市政工程专业论文）DATIAT工艺净水机理试验研究.pdf

太原胖工人学硕j 学位沦义摘耍 摘要 本文论述了在连续进水、问歇h 水状况f ，d a l 一i a r1 ：艺处理 生活污水f i j 可行。阽，着重研究了不同周期对 廿水效果的影响。 试验结粜表明：操作周期为2 7 8 h ，进水c o d c ，在17 0 5 1 0 m g l ， 当n s 小1 ：o6 6 k gc o d c ，k g m l s s d 时，水完全能够达到同家一级 排放标准( g b 8 9 7 8 19 9 6 ) ：当n s 小丁o 2 4 k gc o d ( ，k g m l s s d 叫， 山水能够达到困家一级排放标准( g b 8 9 7 8 19 9 6 ) 。 d a t i a t 工艺改进和完善ts b rf 艺，尤其满足了水处理 岂连续性的要求。因此，该r 艺在生活污水方而有广泛f 门发展胁景 关键词：d a t i a t连续进水削歇曝气 周期，l 活污水处柙 活性污泥 太原理 + 人学硕：b 学位论文 a b s t r a c t a b s t r a c t t h i sp a p e rd e s c r i b e st h ef e a s i b i l i t yo fs e w a g et r e a t m e n tb yd a t i a t p r o c e s s u n d e rc o n t i n u o u si n f l u e n ta n di n t e r m i t t e n t e f f l u e n t e s p e c i a l l yw e i n v e s t i g a t et h ee f f e c to fd i f f e r e n tc y c l eo nt h ee f f l u e n tq u a l i t y t h ee x p e r i m e n t a lr e s u l t sd e m o n s t r a t et h a tw i t ht h ec y c l ef r o m2 7t o8h o u r s t h ec o d c 。v a l u ew i t h i n1 7 0 5 l o m # l ，w h i l e n si sl i t t l et h a no 6 6 k g c o p c r k g m l s sd ，t h ee f f l u e n tq u a l i t ya l w a y sm e e t st h en e e d o fn a t i o n a l d i s c h a r g es t a n d a r d1 1 ( g b 8 9 7 8 - - 1 9 9 6 ) w h e nn si s l i t t l et h a no 2 4 k g c o d cr k g m l s s ，d ，t h ee f f l u e n tq u a l i t yc a nr e a c hn a t i o n a ld i s c h a r g es t a n d a r d i ( g b 8 9 7 8 - - 1 9 9 6 ) d a t i a tp r o c e s sh a si m p r o v e do nt h es b r ，a n di tm e e t st h ec o n t i n u i t yo f w a s t e w a t e rt r e a t m e n ts o ，w eb e l i e v et h a td a t i a tp r o c e s sh a sw i d e a p p l i c a t i o np r o s p e c ti nw a s t e w a t e rt r e a t m e n t k e yw o r d s ：d a t i a t , c o n t i n u o u si n f l u e n ta n di n t e r m i t t e n te f f l u e n t ， c y c l e ，s e w a g et r e a t m e n t ，a c t i v a t e ds l u d g e 太原理工大学硕士学位论文 第1 页共5 9 页 第一章文献综述 1 1s b r 工艺 1 1 1s b r 工艺的概况 序批式活性污泥法( s e q u e n c i n g b a t c h r e a c t o r ) ，是种问歇 式活性污泥法，采用问歇进水，问歇排水。该工艺是一种既古老又 年轻的处理工艺。早期的s b r 法山于运行操作劳动强度大，在实际 工程巾很少采用。近几十年来，电了工、l k 发展迅速污泥回流、曝 气充氧以及混合液中的各项卡要指标，如溶解氰、p h 值、电导率、 氧化还原电位等，都能够通过自动榆测仪表作到自擦操作，污水处 理j 。整个系统都够作到自控运行。这样，就为活性污泥处理系统川 歇运行在技术上创造了条件。s b r 法的应f l 】及研究越来越受到人们 的重视。 七十年代，为解决连续流污水处f 1 h 存在的问题l | 美国人发起， 同本、澳大利亚等国都对s b r 法进行了重新研究和评价。九十年代 中期，s b r 工艺才引起了我国环保界的重视。 传统活性污泥法的曝气池，存流态卜属空n l j 的推流，在有机物 降解方耐也是空问的推流，有机物是沿着窄问降解的；s b rt 艺的曝 气池在流态上属完伞混合型，而在有机物降解方而，却是时m ：的 推流，有机物的基质含量是随希时问的进展而降解。 s b r 工艺存运行操作i 的最人优j _ 是将曝7 t 、反应、扫i 淀、排水 等单元操作工序按时问顺序在个反应池巾反复进行。典型的s b r 上艺按运行次序可分为j i 个阶段，分别称为进水期、反应期、沉淀 期、排水期、和闲胃期，缸个阶段所需的时n _ i j 称为一个周期，如图 太原理工大学硕士学位论文第2 页共s 9 页 i 1 所示。一个周期内各个阶段的运行时间、反应池 中混合液的浓度以及运行状况等都可以根据进水水质与运行功能要 求等灵活掌握。只要有效的控制与变换各阶段的操作，s b r 法总能 在一定的范围内适应水质、水量等各方面的变化。 进水 图1 反应沉淀排水 “：l 封 ls b r 法运行操作5 个工序示意图 ( i ) 进水：在污水注入之前，反应器处于5 个周期中最后的闲置段， 处理后的废水已经排放，反应器内留有高浓度的活性污泥混合 液。 ( 2 ) 反应：污水注入达到预定高度后，即开始反应操作，根据污水 处理的目的，如b o d 去除、硝化、反硝化以及磷的吸收等，采 取相应的措施。 ( 3 ) 沉淀：本阶段相当于活性污泥连续系统的二二次沉淀池。停止曝 气和搅拌，使混合液处于静止状态，活性污泥与水分离。由于 本阶段是静止沉淀，沉淀效果一般很好。 ( 4 ) 排水：经过沉淀后产生的上清液，作为处理水排放，一直到最 低水位。 ( 5 ) 闲置：也称待机，指在处理水排放后，反应器处丁停滞状态， 等待下一操作周期开始的阶段。 - _ f 刊一r o r r 匕 二i 一 太原理工大学硕士学位论文 第3 页共5 9 页 1 1 2s b r 工艺的主要特征 s b r 工艺流程简单，运行方式灵活多变，可生成多种工艺路线。 与传统活性污泥法相比，具有以下特点： 不设二次沉淀池，曝气池兼具二沉池功能： 不设污泥回流设备； 在多数情况下，无设调节池的必要； 曝气池容积小于连续式，建设费用和运行费用都较低； s v i 值较低，污泥易于沉淀，不易发生污泥膨胀； 易于维护管理，处理水质优于连续式； 运行方式灵活，可除磷脱氮； 易于实现自动控制，对小型工程无需号人管理。 目前，s b r 法已成为中小型污水处理的必选工艺之一。在我国， 虽然起步较晚，但已有数百座污水处理工程应用s b r ：l 艺，并且取 得了理想的效果。 1 1 3s b r 工艺的新发展 s b r 工艺，现在已是一项确认的技术。在实践巾显示了其优越性， 但也存在某些弊端，如其采用间歇进水，满足不了水处理工艺的连 续性要求，自控要求比较高等。因此，国内外都在积极丌发s b r 法 的新工艺，新型式”1 。 目前，世界上s b r 工艺的新方法主要有以下几种：( 1 ) 连续进 水的包括i c e a s 、i d e a 、d a t i a t 工艺；( 2 ) 间歇进水的有c a s s 、c a s p 、 c a s t 等。本次试验选择了目前有代表性的o a t i a t 工艺，对其在运 行方面作一些简单的探讨。 太原理工大学硕士学位论文第4 页麸5 9 页 1 2d a t i a t 工艺 d a t - a t 是d e m a n da e r o b i ct a n k i n t e r m i t t e n l a e r 0 1 3 i ct a n k 的 缩写形式。该工艺的主体构筑物是由两个串联的反应池组成。即需 氧池( d a t 池) 和间歇曝气池( i a t 池) 。d a t 池是连续进水、连续曝 气，i a t 池连续进水、间歇曝气，且沉淀、滗水和排出剩余污泥等操 作，均在i a t 中进行。 1 2 1d a t - i a t 的运行方式 d a t i a t 工艺的运行方式与典型的s b r 反应池一样，其操作运行 由进水、反应、沉淀、出水和闲置五个阶段组成，但其操作运行的 具体要求又与s b r 法不同，下面就对五个阶段作详细的阐述： 1 进水阶段 与典型的s b r 工艺不同之处是原水连续进入d a t ，然后进入 i a t 。连续进水使对进水的控制大大简化，这样的双池系统也避 免了水力短路。 2 反应阶段 反应阶段分两部分：在d a t 中连续曝气，池中水流呈完全混合 流态，绝大部分有机物在其中得以降解 经d a t 处理后的混合 液通过设于两池之间的导流系统连续进入i a t ，i a t 间歇曝气进一 步去除有机物，使出水达到排放标准。 3 沉淀阶段 沉淀只在t a t 中进行，当 a t 停止曝气后，活性污泥絮体基 本处于静止状态且同时实施固液分离。由d a t 进入i a t 的混合液 流速很低，对i a t 不产生扰动，因而其沉淀效率高于一般二沉池 太原理工大学硕士学位论文 第5 页共5 9 页 的动态沉淀。 4 排水阶段 排水阶段只在i a t 中进行，当池中水位上升到最高水位时，沉 淀阶段结束，设于i a t 末端的滗水器启动将上清液缓缓排出，当 水位降至最低水位时停止排水。 5 待机闲置阶段 在i a t 滗水完成后，一个运行周期结束，两周期间的间歇时 间就是待机阶段。对s b r 工艺而言这一阶段可根据污水的性质和 处理要求决定其间歇时间的长短或取消。对d a t ia r _ 艺而言， 因系连续迸水而无需待机。 1 2 2d a t - i a t 的特点： d a t i a t 系统是传统活性污泥法与传统s b r 法结合在一起的一 种型式。整个系统继承了s b r 工艺的优点，同时又改进了s 1 3 r 的不 足，与s b r 相比，其有以下特点”1 ： 1 增加了工艺处理的稳定性 d a t 池起到了水力均衡和防止连续进水对出水水质的影响， 特别是在处理高浓度工业废水时。d a t 池连续曝气强化了系统对 难降解有机物的降解过程，相对缩短了运行周期。d a t 池连续曝 气也使整个系统更接近于完全混合式，更有利于消除高浓度工业 废水中毒性物质或c o d c 浓度过高积累而带来的不利影晌。 2 提高了池容的利用率 对于曝气池和二沉池合建的水处理构筑物来说，在保留沉淀 分离效果的前提下应尽可能提高曝气池的容积比。与传统的s b r 法及其它变型方法相比，由于d a t i a t 中d a t 是连续曝气，该工 查璺墨三查堂受圭兰堡望塞苎! 蔓苎! ! 墨 艺方法的曝气容积比是很高的。 3 提高了设备的利用率 由于d a t 池连续进水，因此不需要顺序进水的闸阀及自控装 置，d a t 池连续曝气，操作时段内为等强曝气，使整个系统的曝气 强度较均衡，提高了曝气装置的利用率，所需鼓风机的额定风量 和功率也相应减少。 4 、增加了整个系统的灵活性 d a t i a t 系统可以根据进水水量、水质变化来调整d a t 池与 1 a t 池的运转周期，使之处于最住状态。同时也可以根掘除磷脱 氮的要求，调整曝气时间，创造缺氧和厌氧环境。 d a t i a t 工艺运行操作工序见图卜3 所示”3 ，它的一个运行周期 由进水、曝气、沉淀和排水等工序所组成。由于在一个运行周期内 进水是连续的，故运行周期长短由曝气、间歇曝气、沉淀、排水等 工序所需的时间总和来决定。 进水阶段 图卜2d a t i a t 工艺周期示意图 太原理工大学硕士学位论文第7 页共s 9 页 曝气开始 “刘匪剑 。 滗水器 。j | o a t i a t 图卜3d a t - i a t 法运行操作 ：序示意图 1 2 3 各工序所需时间的计算 对于s b r 法的一种新发展d a t l a t 法中，其工作原理等同于s b r 法。 以一个池作为单元，连续将污水流入池内，假设在进水期中以不进行沉淀和 排水为先决条件。那么各工序所需时间应满足f 列条件5 1 ： t = t a + t s + t d t 竺t f t s = t t a - t o 式中：丁一1 个周期的所需时问 t f - _ 一进水时间( h ) t a - 曝气时间( h ) 粤 忾鼍甑 1【llljl $ 柬 一 矧习 一 一舢 7 。耵 姒 r 太原理工大学硕士学位论文第8 页共s 9 页 t s 沉淀时间( h ) t d 排出时间( h ) 一、曝气时间 d a t i a t 工艺的污泥负荷n s 可用如下公式表示 = 里e c & a v 其中： q s - 一1 周期内处理水量( m 3 d ) c s - 一进水平均c o d ( m g 1 ) 白曝气池内混合平均m l s s 浓度( m g 1 ) 昨一曝气池容积( m 3 ) 扣- 曝气时间比e = 鲁 在d a t i a t 工艺中，将曝气时间当作反应时间， l = 2 4 e 因此，曝气时问乃可用下式表示： l = 而2 4 0 石c vr ，乙 其中：c 0 进水的平均c o d 浓度( r a g 1 ) n s - 有机负荷( k g b o d 5 k g m l s s - d ) 三一排出比，排水末期最小水深与最大水深之比。 巳一高水位时m l s s 浓度( m g 1 ) 目c o d 分配系数( i a t ) 太原理工大学碗士学位论文第9 页共5 9 页 二、沉淀时间 关于活性污泥界面的沉降速度和m l s s 浓度以及水温关系，利用公式 、进行预测【5 1 ： p 0 f = 7 4 x1 0 4 t c ；。7 ( m l s s 浓度3 0 0 0 m 1 ) m = 4 6 x 1 04 t o ；2 5 ( m l s s 浓度 3 0 0 0 m g j ) 式中：v m a x 一活性污泥界面的初期沉降速度( r a g 1 ) l - - - 温度( o c ) c 一一丌始沉降时的m l s s 浓度( r a g 1 ) 沉淀时间珏可用下面公式表示： 不：h x ( l l m ) + a。 。 一 其中：序一反应池水深 4 一活性污泥界面上最小水深( m ) 上述公式适用于已确定的活性污泥界面的恒速沉降区的排出比范围内 使用。 三、排水时问 在排水时间内，就单次必须排出的处理量来说，每一周期的排水时间可 以通过增加排水装置的台数和扩大溢流负荷来缩短。另一方面，为了减少 排水装置的台数和减少排水槽容量，须将排水时间尽可能加长。 此外，采用贴近水面的排水方式，可以将一部分沉淀期当做排水期或 一部分排水期做为沉淀期用。 1 2 4 反应器容积的计算 假设一个池的污水量为g ，则1 5 i ： y ：燮 查堕翌三奎堂堡主堂竺堡主苎! 堕苎! ! 里 其中：g 每天处理水量( m 3 d ) 口一( t & + t 机) 厂r 罔m n 每天的周期数( 次d ) i m 一排除比 由于一个周期的晟小需要按乃+ 7 p 计算，故周期数采用公式计 算： 。：娑i l + 五+ 一 式中：n 周期数，最好是1 ，2 ，3 ，4 等整数值。 1 2 5曝气装置 一、需氧量 设需氧量与b o d 去除量、存在于系统内的生物量和硝化量成正比，与脱 氮量成反比，则需氧量可用下式计算 o r , = a l ，+ b z m l s s ( l + 卢l ) + c n o d n 式中：0 d 一需氧量( k 9 0 2 周期) l ，- - - b o d 去除量( k g b o d 周期) e m l s s 反应池内生物量( k g ) n 曝气期时间( h 周期) 乃曝气期以外的时间( h 周期) 。硝化量( k g - n 周期) n d - - 一脱氮量( k g - n 周期) a - - - 系数( k g 一0 2 k g - b o d ) b - - - 系数( k g 一0 2 k g m l s s h ) c - - - 系数，生物硝化反应巾n h 4 一n 被硝化时的需氧比率，理论值为4 5 7 查堡望三查堂堡圭兰垡堡苎墨! ! 墨苎竺墨 ( k g - 0 2 k g - n ) 小一系数，可取2 8 6 ( k g 一0 2 k g n ) p 系数o 第三版。 同卜： 装有小j 租滗水器的反廊器 太原理工大学磺士学位论文第2 6 页共5 9 页 第四章试验结果分析 4 14 小时周期 4 小时周期阶段，流量为2 0 l h ，系统以( 4 ，2 5 ，1 ，o 5 ) z 序运行。 如图4 1 所示： 进水 反麻 沉淀 排水 广 广 图4 一l 4 小时周期( 4 0 ，2 5 ，1 0 ，o 5 ) 工序示意图 4 1 1 试验结果 凌运行阶段污泥浓度较低，采用污泥回流，以保持沉淀阶段以后 d a t 池有足够的污泥量。本周期进行了两组试验，设为系列l ，和系 列i i 。试验结果分列于表4 1 、4 2 。 q，i。nio删嚣(ohh、o状恤h留、寸i卜躁匣 划 陬 垛长 地 茸求一 褂 慧邑 口。 长喜 ? 羽岜 oo nn 翥窘 oo mo 鬻料s 卜 十o c i。 i n。o 卜i n口 8 凸 * 蒜 m 一 中i oo o珀g 口 十t t 口 寸 n寸n寸 n 一 u 翥叠 q t t m no 魍 口 t 、十t q o 。、 。o 聂n nn 簧 h寸t q t nn 茗鲳 i y - 4 、寸西 荨 0 0 o n、 o t qi - - - 卜o 。o o 口 c - in nn oo o o o 誉s n ot t j呐 、o t nnt l n 委重 寸吲o 。 卜nno 。 hd吲 nnnc - , inn 嚣巨 oo oo o i n t qt qn m nnt q h t q 翻印 t q寸 卜、a 值恤 一赢帕眯姆衡籍暴匿苔、，寸 _ 【 悄 随景球随鞍 怯帮犁鼾剞隧扑*h副蟮收 一n。_【。一o状恤h，一。njd删避茁寸卜踩匿 蜊 帐：r 赢一 妇蓉赢帕“ ? “ 赣斟雹 峥“ o m * 黾 2 o 弭吕型 n 蚕誊 2o n 型“ 嚣料邑 nnn o 。 口 崔寄 h口1 7 - -卜n no口 o 珀吕 n寸 t u 翥量 m寸n寸寸 u 、 o卜。 寸o口 h 一 nnn o 1t nn 乏垂蚕 葛 i no ot n 中 o 。oh c , ln nnn 寸 。o o ooo n o 羞s 委萱 o o o oo 。 ono n 髫笆 nht qn n n f - qc , lc , inc - i c , lc , l 碧窭 t q甘 呈陬懈u眯军孑禽蟠躁吸留目nf寸悄 弑嚣栈憾n懿 性鞋堪扑剞隧扑kh劓龋 太原理工大学硕士学位论文 第2 9 页共5 9 页 4 1 34 小时周期试验结果分析 由表4 - 1 ，表4 - 2 的数据可绘 j 图4 - 2 。 hhhh 一一一一昌目昌昌葛葛昌 赢武赢赢赢赢累碌赢最赢赢赢赢藤累 幡懈幡懈峨帐倏蜷垛峰幡幡懈懈峰瞒 图4 - 24 小时周期系列j 和系列l i 进出水c o d c ，值 由图4 2 可以看出：系列i 出水c o d c ，值从4 6 m g i 到l3 6 m g l 不等，波动幅度较大，去除率也有较大的波动。说明此时系统微生物 活性不很稳定。而系列1 1 出水c o d c ，值一般低于6 0 m g l 且变化不火， 去除率也比较平稳，说明此时的污泥已里稳定状态。 由表4 一l 、表4 2 中的数据司以得到4 小时周期c o d c ，去除率与 污泥负荷( n s ) 关系如表4 3 、4 4 及图4 3 、4 4 所示。 表4 3系列i4 小时周期时n s 与c o d c ，去除牢关系 n s o1 0 202 】202 9 803 7 5o3 0 3o3 5 l04 4 4o3 8 8。s x 。c 。，- 。”。s sa c o d c ，击除6 377 038 27 7 70 8 i37 04 5 53 6 88s ，- l 取r * 、 删娜脚咖啪o h高300u*田埘 太原理工大学硕士学位论文第3 0 页共s 9 页 表4 4 系列i i4 小时周期n s 与c o d c ，去除率关系 l n s 03 4 603 0 402 5 502 9 002 8 003 0 2037 4s z l 。，。 c o d cr 去除 8 038 3 18 5 28 6 2 58 658 697 73s ez 末( ) l o o 童8 0 錾6 0 誉4 0 82 0 o 亲 褂 凿 柏 8 乏、 1 一一l j 。】 0 1 0 2 0 2 1 2 0 2 9 80 3 0 303 0 80 3 5 10 3 7 50 3 8 80 4 4 4 n s ( i 删聪札蹯d ) 图4 - 34 小时周期( 系列i ) n s 与c o d c 。去除率关系 0 1 2 90 2 802 903 0 203 0 403 4 6 ( ) 3 7 4 n s ( k g c o d k g m i s sd ) 图4 _ 44 小时周期( 系列1 1 ) n s 与c o d c 。去除率关系 由图4 3 、4 - 4 可以看出系列i 数据相对系列i i 数掘波动幅度较 大说明：系列i 的污泥状态还不稳定，而系列1 1 已2 稳定状态。 山分析结果可知：在周期为4 小时进水量为2 0 l h 的情况f ，当 鲫 们 o 太原理工大学硕士学位论文第3 1 页共5 9 页 n s 小于o 3 0 8 k g c o d c ，k g m l s s d 时，出水c o d c ，值一般均 小于6 0 m g 1 ( 达到国家一级出水标准) ：当n s 在o 3 0 8 0 4 4 4 k g c o d c ，k g m l s s d 时，出水c o d c ，值一般均4 、f12 0 r a g l ( 达到国家：级出 水标准) 。 4 23 2 小时周期 4 2 13 2 小时周期试验结果 3 2 小时周期阶段以( 3 2 ，2 ，0 7 ，o 5 ) j2 序运行，如图4 - 5 所示，该阶段进水流量q = 2 5 l h 。试验结果如表4 - 5 所示。 默b _ _ 哆一 反应b _ _ _ 舅豳 沉淀f 嘲隅 i - 排水i豳 图4 - 5 3 2 小时周期( 3 2 ，2 ，0 7 ，0 5 ) i ：序示意图 一旨i口删赠工。t。n。q)状世h蕾fq=1工踩匿 州 靶 笾 悄褂邑 长奢 珀岜 o n 薹童 o 篮 nn口n 。 巾褂邑 西寸o 。n卜 。i -t - 卜 o o * 鲁 op 、寸 -珥邑 小o 。 nn u 口 o u o nn 西 鋈夸 nnmv 、 口 。、。 小 v 1 一 n n 、爷 l 小 口、。 n n 茗营耋 ”n n nn 一 ooooo。 誉g nr 、卜昏凸 nn n nn n 昀毛 ono寸oo 。oo oo t o 。呻nq oo 。 宴县 寸 哼 叫 u 吲1 叫l o 寸n 籍巨nnf qn n n 翻巾 t 筇世 眯姆髀爆踩匣苔qn n i 寸噼 随凯岍栈峨nn昧 钗取掣扑书器扑kh剐嶙k 太原理工大学硕士学位论文 第3 3 页共5 9 页 4 2 23 2 小时周期试验结果分析 由表4 5 可得3 2 小时周期试验结果分析图，如图4 - 6 所示。 叵亘囊蛳亘出耍旦蜊 l234567 图4 6 3 2 小时周期进出水c o d c ，值示意图 出图4 - 6 可以看出：周期为3 2 小时情况下，出水c o ) c ，值 及c o d c ，去除率都比较稳。说明：d a t i a t 活性污泥系统在这种 工况下运行稳定，处理效果也较好。此阶段污泥量也处于种稳定 状态且无较大增长。由表4 5 可以得出n s 与c o d c ，去除率关系如表4 - 6 和 图4 7 所示。 表4 - 63 2 小时周期时n s 与c o d c ，去除率关系 n s 0 5 5 1 02 9 302 6 902 2 80 16 1 02 3 6 0l8 8 k g c o o c ，k g m l s s c o d c ，去除率 6 9 38 4 3 7 8 67 877 2 57 6 68 7 0 fo 、 珈 啪 咖 栅 姗 脚 啪 。 一_【皇5口ou*丑捌 太原理工大学硕士学位论文第3 4 页共5 9 页 1 0 0 8 0 槲 篮6 0 鬯 誉4 0 u 2 0 o r k 7 叁、飞： l r _ _ 一一 广_ o 。一0 0 1 6 10 1 8 80 2 2 80 2 3 60 2 6 90 2 9 30 5 5 1 n s ( k g c o d k g m l s s d ) 图4 73 2 小时周期n s 与c o d c ，值去除率关系 由分析结果可知：在3 2 小时周期，j 二序为( 3 2 ，2 , 0 ，0 7 ，o 5 ) 时 在n s 小于0 2 2k g c o d c ，k g m l s s d 时，f + 水c o d c ，在6 0 m 鲋以下( 达到 国家一级标准) 。 太原理工大学硕士学位论文第3 5 页共5 9 页 4 32 7 小时周期 4 3 12 7 小时周期试验结果 2 7 小时周期阶段以( 2 7 ，1 7 ，0 5 ，o 5 ) 工序运行如图4 - 9 所示，该阶段进水流量q = 3 0 l h 。试验分两组进行，分别为系列i 和 系列。系列i ：污泥浓度较大，数据如表4 7 所示。系列i i ：由于 污泥浓度非常大( m l s s 6 0 0 0 m g i ) ，且泥量增长很快，故进行了排 泥，试验数据如表4 - 8 所示。 讲水 辰麻 沉淀 排水 黑嗣黑 辫翩 0l1 72 22 7 图4 - 82 7 小时周期( 2 7 ，1 7 ，0 5 ，0 5 ) 工序示意图 一嚣g。noo。拐一窆一。nja卿螺(，。蠢。_【tn一状世h曾tnih躁蛋 媸 垛柱赢 妇 茸赢1 j 5 一 凿釜 ? oo m 胖 c ；“ o 。o 苌茜 ? 号j 邑 l n i 九 n “ * 奇 ? oo 蝴邑 n o n 一 篮琶 o卜nnn甘 悄斛 m。口寸 i o oh口卜、hp 、 o 。 * 蔷 寸ni n 一 口on - 番曼 on 。n un寸 n目rr n 口 o n o o o 。 n卜n n qn 口 * 矗 nn n口 。 斓邑 卜 一 寸ma n一nnn r q 、宕 芝喜妻 n仉卜寸卜hho i nn。tnnn n 一nh nn oo。 ooo ooo 琴g 一 。 千卜 ol do吲o 。c o 萋重 n h n o h一o ho l 疗u c ol o( o 簧g nnnno n nnn nnn 翻巾 耀也 n寸 h罨帐v哄姆魏蟮躁叵留n 0 目懈 峨寮糍晦n挑 杈秘书扑*酪扑kh倒隧k 一嚣goonn ooo”cs一苫一oc_a删媾(nonot_【nv状世h。窖0nih颢匿 砥柱赢 划 妇茸赢帐昌 逝 悄糌 a 卜 蚕重m 翥妻 a 篮釜卜口o o。o 悄瓣 0 0。o 0 0 峥 。 长蚤 i n 卜 n u 羽邑 口 o 荨 寸 一 、。 o o o 曲呐。ma 螽童 凸 i nm寸o 一 t qn 矶nnn nt z 垂雾 卜 一 寸 卜 小心m t - i寸nn o o。oo 琴0 3 3 o m ，、 一 l f ) 萋喜 t foo i do 一 。 时寸l o划 酱g o t - q 翻咿 n寸 蜻性 曼睡一涨姆留糟蹂匣曾、f，0n 寸峭 随景找随矗豫 性窄革特书龉扑kh耐喏k 太原理工大学硕士学位论文第3 8 页共s 9 页 4 3 22 7 小时周期试验结果分析 由表4 7 、表4 - 8 可得2 7 小时周期试验结果分析图，如图4 - 9 所示。 = s 趔 暑 u * 胡 划 系列i 最列i 尉0 i 系列i 系列i 系列il 剥i 系列i 最列i 系列nj 捌i i 系列i 【系列l l 系列n 图4 - 92 7 小时周期进出水c o d c ，试验结果示意图 由图4 - 9 可以看出系列i 的出水明显好于系列i i 的出水， 且去除率系列i 也比系列i i 高，可以说明在相同的水量f ， d a t a i t 池污泥浓度商时出水效果好。 同时可以看出系列l 的出水c o d 。一般均低于6 0 m g 1 ，而 系列i i 的出水c o d c ，一般处于6 0 12 0 m g 1 之间，可说明此试验在 进水流量为3 0 l h 时要想达到一级标准，需污泥浓度很高( m l s s b 0 0 0 m g 1 ) 。但此时必需保证足够的供氧，否则有可能发生污 泥膨胀现象。 系列i i 的出水c o d c ，一般处于6 0 l2 0 m g 】之间( 达到国家二 太原理工大学硕士学位论文第3 9 页共5 9 页 级标准) ，此时污泥量增长很快，应及时排泥。 由表4 7 、表4 - 8 可得出2 7 小时周期c o d c ，去除率与n s 的关系如表 4 - 9 、4 - 1 0 和图4 1 0 、4 1 1 所示。 表4 - 9 2 7 小时周期c o d c 。去除率与n s 的关系( 系列i ) n s ( k g c o d c ， 0 2 5 00i3 5o 2 0 70 2 8 401 6 70l4 10 2 2 l02 3 00 2 2 6 k g m l s s d ) c o d c ，去除率 8 937 69 077 927 867 428 338 5 28 14 ( ) 表4 一1 02 7 小时周期c o d c ，去除率与n s 的关系( 系列i i ) n s 0 6 6 60 2 9 70 4 9 10 2 3 40 3 3 3o 3 8 7 ( k g c o d k g m l s s d ) c o d c ，去除率 8 1 77 9 78 0 98 6 o8 3 38 0 6 ( ) 01 3 50 1 4 101 6 702 0 702 2 10 2 2 60 2 30 2 50 2 8 4 n s ( k g c o d k g m l s s d ) 图4 1 0 2 7 小时周期( 系列i ) n s 与c o d c 。值去除率关系 舳加鲫舳蚰加m 0 l6v褂餐巾8u 太原理工大学硕士学位论文第帅页共s 9 页 0 2 3 40 2 9 703 3 30 3 8 704 9 10 6 6 n s ( k g c o d k g m i ，s s d ) 图4 - l l 2 7 小时周期( 系列i i ) n s 与c o d c ，去除率关系 由以上图表可以看出：系列i 相对于系列儿的数据来说波动 幅度较大，可以说明系列i 此时的活性污泥状态很不稳定，表 现为c o d c ，去除率忽高忽低。分析其原因认为此时污泥量太大， 可能是由于曝气量时而满足不了要求的缘故。 由分析结果可知：在2 7 小时周期即工序为( 2 7 ，1 7 ，0 5 ，0 5 ) 时，当 n s 小于o 2 5 k g c o d c ，k g m l s s d 时，山水c o d c ，值一般均小丁6 0 m g l ( 达到 国家级出水标准) 、当n s 在0 2 5 0 6 6k g c o d c ，k g m l s s d 时，出水c o d c ， 值一般均小于1 2 0 m g l ( 达到国家二级出水标准) 。 鲫 阳 一i|6v斛篷悄口ou 太原理工大学硕士学位论文第4 l 页共5 9 页 4 48 小时周期 4 4 18 小时周期试验结果 8 小时周期阶段以( 8 ，5 ，2 5 ，0 5 ) 工序运行如图4 1 2 所示， 该阶段进水流量q = i o y h 。试验结果如表4 一ll 所示。 进水 反应 沉淀 排水 一 一 o 12345578 ( 小 图4 128 小时周期( 8 ，5 ，2 5 ，0 5 ) 4 4 18 小时周期试验结果分析 由表4 - 6 可得出8 小时周期试验结果分析图，如图4 13 示。 7 0 0 6 0 0 5 0 0 4 0 0 苔3 0 0 o o2 0 0 1 0 0 0 234567 图4 - 1 38 小时周期进出水c o d 值示意图 r】。hi口删姆(n。nnnv最世h皙、fi卜躁匿 划 础 篮盆 啪糌 “叼 * - _ 1 - 3 量 i n n n 苌高 o 糟县 卜 一。 髓邑 h啦 on口 玳槲 m口a” 、。o 0 0 0 0凸 0 0 凸誊妻 寸o昏 t qo卜 寸 n口虮 一 o u 卜 n卜 翥蚕 onannom 一 hh口 荨寸口nnn呐 nn寸 芝毫 nn i nt - n 西 t - it q nt - q 一 ooo o。 oo 邑譬 蓑s o1 tn口口o nnr 、n nn 委蚕 i n 岫n寸 h hh寸 一 c - i n h口 岫寸 t q t q t qt qn n n 酱巨 寸 寸 t、十 。o nnnt q 翻驴 恒蝰 寸 眯螵斜蟮踩匣窖、 1 1 4 僻 暗拳栈憾nt按 “嵇牮扑水匿扑托h群躇挂 太原理工大学硕士学位论文 第4 3 页麸5 9 页 世 v 姗 鲢 柏 0 1 902 102 302 302 5 202 7 403 2 n s ( k g c o d k g m l s sd ) 图4 1 48 小时周期n 。与c o d c ，去除率关系 由表4 11 看出，周期为8 小时进水量为1 0 l h 时，在n 。 小于0 3 2 k g c o d m l s s d 时，出水c o d c ，值一般均小于6 0 m g l ( 达 国家一级出水标准) 。 4 5耐冲击负荷的试验 为了研究d a t i a t 工艺的耐冲击负荷的能力，以运行周期 为4 ( 4 ，2 5 ，1 ，0 5 ) 小时进行了试验。在试验过程中，先使系统 处于正常的情况下运行，而后突然使进水c o d c ，浓度从2 0 0 m g l 左右上升到1 l0 0 m g 1 ，随后4 个周期进水浓度维持在8 0 0 m g 1 左右，表4 一l2 给出了受进水水质冲击后连续几个周期的 ： | 水情 况。 由表4 7 可得8 小时周期试验结果分析图，如图4 15 、4 16 所示。由试验结果可以看出受进水水质冲击厉约4 个周期系统已 开始稳定。说明该系统对水质变化的适应性是非常强的。但此时 一定要保证足够的曝气量。 加 叩 们 o 雉划 邑 料 篮 粕 雪营 讥 f、 t q 翥董 o o 2 心 一 邑 筷 篮 寸寸 - m d 蓥喜 o 、 u 翥至 、 z 垂喜 l o t - o( oo h ooo 孽窑 们 量重 心 尊 篓笆 翻巾 幅世 眯妹繇蟮挺妪懵是窿躁哩留、f目 寸懈 峨nn嫩喊荨鞍 怯嵇单扑叫警扑*h雕!暂杉 太原理工大学硕士学位论文 第4 5 页共5 9 页 l234567891 0l i1 2 1 31 4 图4 1 54 小时周期耐冲击负荷试验进出水c o d c ，值 1 0 0 9 0 8 0 s7 0 攒6 0 鞲器 量3 0 2 0 1 0 o 1234567891 01 11 2 1 3 1 4 图4 一1 64 小h i j 周期耐冲击负荷试验c o d c ，去除率 瑚 枷 黜 。 一_8s雠蛏。ou 太原理工大学硕士学位论文第4 6 页共5 9 页 4 6 影响d a t - i a t 系统运行的主要因素 4 6 1 进水c o d 浓度对基质中有机物平均去除率的影响 通过试验结果可以看出1 ；同的运行周期，随进水负荷的增加， c o d c 。的平均去除率均呈卜i 升趋势，如图41 8 4 - 2 2 所示，即随进水 有机负荷的增加，微生物对污水中的有机物的去除率有所提高。在 d a t i a t 系统中，i a t 间歇运行，在反应时m 段内是一个随着时间变 化的推流反应器。假设i a t 在反应阶段为完全混合，在排水末期， f ：m 值较高，基质中有机物降解速率很快，随着反应阶段的开始和进 行，f ：m 值迅速降低，有机物降解速率l 乜随之降低。i a t 中f ：m 值随 时间剧烈变化不仅有利于有机物的去除，而且还可以被用来作为控 制基质对微生物群体的压力。在反应阶段初期f ：m 值高，导致基质 对微生物的压力较大，反应器中微生物利用基质中的有机物生长和 生存，这对于絮体的形成，抑制丝状菌是相当有利的。 01 0 02 0 03 0 0 4 0 05 0 06 0 07 0 0 进水c o d 浓度( m g 1 ) 图4 1 88 小时周期( m l s s 2 0 0 0 2 8 0 0 m g i ) c o d c ，平均去除率变化曲线 2 6 2 8 4 o l 1 0 o (p，高专褂删篮稍口。u 太原理工大学硕士学位论文第4 7 页共5 9 页 3 冀2 5 毫2 g 墼1 f 5 案1 萤o 5 o o1 0 02 0 03 0 04 0 0 进水。0 嗽州1 ) 图4 1 94 小时周期( m 【j s s 3 0 0 0 3 3 0 0 m g ，i ) c o o c ，甲均去除率变化曲线 01 0 02 0 03 0 04 0 05 0 0 6 0 0 7 0 0 进水c o d 浓度( m g 1 ) 图4 2 03 2 小n , j 周期( m l s s 4 0 0 0 55 0 0 m g i ) c o d c ，、r 均上除率变化曲线 4 5 3 5 2 5 5 0 置 z l c ； 一p飞堂一斛删酝巾。 太原理工大学硕士学位论文第4 a 页共5 9 页 o1 0 02 0 03 0 04 0 0 进水c o d 浓度( m g 1 ) 图4 - 2 12 7 小时周期( m l s s 3 6 0 0 5 2 0 0 m g | ) c o d c 。平均去除率变化曲线 02 0 04 0 06 0 0 进水c o d 浓度( m g 1 ) 圈4 2 227 小时周期( m l s s s 0 0 0 6 2 0 0 m g i ) c o d c ，平均去除率变化| h f 线 3 5 2 5 1 5 o 2 l o (p。堂v料捌篮玳。u 5 5 4 5 3 5 2 5 l 5 o 4 3 2 l o p迫堂一瓣删篮峭oou 查曼堡三查堂堡主堂垒堡兰 篁竺蔓苎! ! 里 4 6 2d a t - i a t 反应时间对