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ADAT-IAT脫氮機(jī)理初探及其ADAT-IAT的特點(diǎn)

更新時(shí)間:2017-07-18點(diǎn)擊次數(shù):469

一.A/DAT-IAT工藝脫氮機(jī)理初探 

  A/DAT-IAT工藝和傳統(tǒng)活性污泥法一樣,都是利用微生物對(duì)廢水中污染物進(jìn)行分解,達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。與傳統(tǒng)活性污泥法不同的是,A/DAT-IAT工藝是由三個(gè)不同功能的反應(yīng)池組合而成,這三個(gè)池既可看作在DAT-IAT池的基礎(chǔ)上前置了一個(gè)缺氧池,也可看作A/O池與SBR池的串聯(lián)。

  設(shè)計(jì)缺氧池就是為了改善DAT-IAT工藝脫氮效率低的缺點(diǎn)。在缺氧池內(nèi)的缺氧環(huán)境下,DAT池中的硝態(tài)氮液大量回流至缺氧池進(jìn)行反硝化反應(yīng)。反硝化菌可以利用原水中充足的有機(jī)碳源來作為電子供體,以回流混合液中的硝態(tài)氮作為電子受體進(jìn)行厭氧呼吸。

  從動(dòng)力學(xué)的角度分析,反硝化過程應(yīng)屬于零級(jí)反應(yīng)。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為:當(dāng)反硝化過程中有充足的有機(jī)碳源,同時(shí)NO3-N的濃度高于0.1mg/L時(shí),反硝化速率與NO3-N的濃度無關(guān),只與反硝化菌的數(shù)量有關(guān)[1]。缺氧池在脫氮的同時(shí)還可以降解有機(jī)污染物,降低了DAT池有機(jī)負(fù)荷,提高了DAT池硝化速率,增強(qiáng)了DAT池的硝化效果。此外,缺氧池還存在水解發(fā)酵作用,難降解的COD水解為易降解的COD,使得系統(tǒng)生物降解更加容易。

  硝化菌是化能自養(yǎng)菌,生長(zhǎng)率低,對(duì)環(huán)境條件變化較為敏感。DAT池連續(xù)曝氣,整個(gè)池處于*混合狀態(tài),流入DAT的廢水很快就被稀釋了,減少了一些有毒物質(zhì)和重金屬對(duì)細(xì)菌的破壞或抑制。由于廢水中大部分有機(jī)物被用作反硝化的外加碳源,因此在DAT池中有機(jī)負(fù)荷較低,有利于硝化菌的繁殖,硝化反應(yīng)可以地進(jìn)行。硝化速率還與硝化菌數(shù)量有關(guān),由于A/DAT-IAT有的沉淀分離功能,無需像其它工藝那樣需要大體積的沉淀池,就可以保證系統(tǒng)內(nèi)高濃度的MLSS,從而維護(hù)了較高濃度的硝化菌。IAT池在曝氣階段進(jìn)行硝化反應(yīng),在沉淀階段和排水階段可以利用內(nèi)源碳源進(jìn)行反硝化反應(yīng),進(jìn)一步降低了NH3-N濃度。

  綜上所述,A/DAT-IAT系統(tǒng)既發(fā)揮了DAT-IAT對(duì)有機(jī)物廢水處理效果的優(yōu)點(diǎn),又改善了DAT-IAT系統(tǒng)脫氮效率低的缺點(diǎn)。因此,A/DAT-IAT工藝對(duì)高濃度的有機(jī)物和NH3-N廢水的處理具有良好的應(yīng)用前景。

  二. A/DAT-IAT工藝的特點(diǎn)

  綜上所述,從A/DAT-IAT系統(tǒng)的工作原理及運(yùn)行方式可以看出,A/DAT-IAT工藝在結(jié)構(gòu)上和工藝上具有許多其它工藝*的優(yōu)點(diǎn)。

  1、池型結(jié)構(gòu)

 ?、贅?gòu)筑物結(jié)構(gòu)緊湊,集水量及水質(zhì)調(diào)節(jié)、生化反應(yīng)與污泥沉淀功能于一身,無需另建二沉池。池型采用矩形,可以利用公用池壁,池體之間水力相通,中間池壁不用承受單向壓力,既有利于保溫又能節(jié)省了土建費(fèi)用和占地面積。

 ?、趦沙刂g設(shè)有導(dǎo)流墻,避免了兩池水力干擾,改善了水力狀態(tài)。在沉淀和排水時(shí),DAT池中的混合液從隔墻底部平緩流入IAT池,將IAT池上清夜上托,不會(huì)對(duì)沉淀污泥產(chǎn)生擾動(dòng),IAT池幾乎處于靜態(tài)沉淀,其沉淀效果要優(yōu)于二沉池。

 ?、鄹鶕?jù)生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)原理兩池或者兩池以上串聯(lián)運(yùn)行的系統(tǒng),從整個(gè)反應(yīng)器內(nèi)看水流呈現(xiàn)推流態(tài),而在不同反應(yīng)器里為*混合的復(fù)雜流態(tài),這樣不僅保證了穩(wěn)定的處理效果,還提高了反應(yīng)器的容積利用率。

 ?、芄に嚵鞒潭?,污水廠主要構(gòu)筑物為集水池、沉砂池、A/DAT-IAT池、污泥池,沒有初次沉淀池、二次沉淀池,布局緊湊,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

  2、工藝結(jié)構(gòu)

 ?、貯/DAT-IAT系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)歷了好氧、缺氧、厭氧、沉淀等階段,篩選了優(yōu)勢(shì)菌種,抑制了絲狀菌的生長(zhǎng),污泥的沉降性能和脫水性能良好。微生物可通過多種途徑進(jìn)行代謝,利用不同形態(tài)的氧源作為電子受體,使有機(jī)物的降解更*且能耗又省,脫氮效果更好。

 ?、趶U水先流入缺氧池與經(jīng)硝化后含有NO2-N和NO3-N的回流液混合,進(jìn)行反硝化反應(yīng)。廢水中的有機(jī)物為該段反硝化提供了外加碳源,另外,反硝化產(chǎn)生的堿度可以提供給硝化段,中和該段產(chǎn)生的H+

 ?、跘/DAT-IAT工藝適應(yīng)水量水質(zhì)變化大的廢水,具有抵抗毒性的功能、運(yùn)行穩(wěn)定、處理效率高、出水質(zhì)量好。因?yàn)檫M(jìn)水沖擊負(fù)荷在經(jīng)過多級(jí)處理后,對(duì)出水水質(zhì)的影響也大為降低。

 ?、苡捎谒械纳磻?yīng)都與反應(yīng)物濃度有關(guān)。從連續(xù)運(yùn)行的缺氧池進(jìn)水也就加速了缺氧反應(yīng),缺氧后的廢水進(jìn)入反應(yīng)池,提高了反應(yīng)池的COD降解和硝化反應(yīng)速率,從而改善了系統(tǒng)的整體處理效果,提高了出水水質(zhì)。

  ⑤IAT池可視為延時(shí)曝氣,有機(jī)物負(fù)荷非常低,有利于硝化反應(yīng)的進(jìn)行,在沉淀階段可利用內(nèi)源碳進(jìn)行反硝化反應(yīng)。廢水中的有機(jī)物和NH3-N在IAT池進(jìn)一步降解,確保了出水水質(zhì)。

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