铭盛环境——工业污水，工业废水处理专家，提供污水处理解决方案
随着乡村经济的开展，水冲式厕所进一步提高，农户居民生活用水量增长趋向明显，乡村生活污水处置逐步成为水污染管理的重点。乡村污水排放呈现排放量小、排放分散、冲击负荷较大、污水排放流量和有机负荷动摇性大等特性，同时由于建立相对滞后、管网缺失、城镇化进程加快、可用空中积越来越小等一系列缘由，集约式小型一体化污水处置设备成为乡村污水处置的良好选择。
乡村地域分散点源污水处置设备接纳污水量偏小，其设计和运转不能套用城市污水数以万吨的处置才能所取得的参数。现有的MBR工艺运转操作复杂、建立投资较高;且人工湿地、氧化塘等工艺存在占地偏大、负荷较低、稳定性差等问题，均难以在乡村地域普遍应用;同时乡村与城市污水水质差异较大。因而研讨一体化污水处理设备处置乡村生活污水具有重要理论意义。
本项研讨在传统的脱氧除磷(universityofcopetown，UCT)工艺的根底上，针对氮磷去除中对溶解氧、碳源需求特性和乡村污水水质特性，设计多点分段进水一体化处置，以北京市通州区城郊乡村污水为对象，比照剖析分段进水与传统进水对处置效果的影响，为相关应用提供支撑。
一、办法与资料
1.1 反响器设计
反响器设有厌氧单元、缺氧单元和好氧单元3大主体单元。污水由厌氧单元、缺氧单元和好氧单元进水。污泥回流设有2个途径：二沉池回流到缺氧单元和缺氧单元回流到厌氧单元。工艺流程如图1所示。
反响单元均为圆柱体。厌氧单元和缺氧单元直径80mm、有效水深1000mm;好氧单元直径100mm，有效水深1600mm。
1.2 进水水质
实验场地建于通州区某小型污水处置场站，实验水质见表1。
1.3 实验设计
1.3.1 系统启动与驯化
本实验的污泥从北京某污水处置厂取回流污泥，驯化过程分为2个阶段：
第Ⅰ阶段：采用原污水半水力负荷连续进水，不排泥，直至MLSS到达2500mg•L-1。
第Ⅱ阶段：向原水中投加葡萄糖补充碳源，全水力负荷，排泥运转。反响器MLSS稳定维持在2500～3000mg•L-1，当污泥沉降性能良好且镜检下呈现大量钟虫及轮虫时，若出水各项指标根本稳定，则以为污泥接种驯化完成，反响器胜利启动。
运转参数见表2。
1.3.2 水质剖析办法
实验中所要测定的水质指标及其剖析办法见表3。
1.3.3 实验设计
分段进水办法：1)单点进水，即污水自厌氧区进水，经厌氧—缺氧—好氧依次流出；2)两段进水，污水自厌氧和缺氧区同时进水，进水比例5：5；3)3段进水，污水自厌氧区、缺氧区和好氧区同时进水，进水比例为4：3：3。稳定状态下取水、剖析。室温运转。pH7.3～7.7。好氧池溶解氧高于2mg•L-1。
1.2 结果与讨论
2.1 进水方式对COD去除的影响3种进水方式对系统COD去除的影响如图2所示。
实验期间，进水COD浓度变化幅度为220～390mg•L-1。COD去除率为83.9%～96.9%。其中，进水方式为3段进水时，去除率到达最高，为93%～97%，比单点进水和两段进水分别高出约15%和8%。
剖析以为，多段设计在最小体积内提升了水质，上一阶段未降解的污染物能够在下一阶段继续实行，从而提升了水质。本研讨中，设计多段缺氧—好氧组合，提升了难降解有机物的高效合成，进而提升了后续好氧段对有机物的彻底降解；多段进水系统中，厌氧和缺氧区域对有机物的去除显著提升，意味着厌氧区释磷和缺氧区反硝化对碳源的需求带来了有机物浓度的降落。
厌氧条件下，除磷菌合成体内的聚磷酸盐而产生ATP，并应用ATP将废水中的有机物摄入细胞内，以聚β-羟基丁酸等有机颗粒的方式储存于细胞内，同时将合成聚磷酸盐所产生的磷酸排出体外，完成释磷过程。这一过程需求有机物的参与，从而提升厌氧区有机物的去除率。
2.2 进水方式对TN去除的影响
3种进水方式对TN去除的影响见图3。系统进水总氮浓度为27～42mg•L-1。TN去除率为73.0%～86.2%。其中，进水方式为3段进水时，去除率到达最高，为82.9%～86.2%，比单点进水和两段进水分别高出约13%和6%。
实验过程察看到，分段进水对硝化作用影响不大，3种方式氨氮去除率相近。而反硝化多在第一个缺氧池内发作，以为与这一区域高比例进水和污泥回流带来的高硝化氮浓度和有机物浓度有关，与T.Y.Pai等人的研讨分歧。同时这一区域对COD的去除相对较高，反映了该区域反硝化过程对碳的应用。
2.3 进水方式对TP去除的影响
3种进水方式对TP去除的影响如图4所示。系统进水总磷浓度为1.7～5.7mg•L-1，TP去除率为77%～91%。其中，进水方式为3段进水时，去除率到达最高，为86%～91%，比单点进水和两段进水分别高出约13%和5%。
综上所述，系统分段段数对工艺除污染效果影响很大。随着系统分段段数的增加，各段的进水比例相应减少，反硝化菌和聚磷菌可以愈加充沛天时用各段进水中的有机碳源，从而提升系统的脱氮除磷效率。
在本研讨系统中，遵照UCT工艺的理念，直接回流污泥到缺氧池，防止了回流污泥中的DO和硝化氮对厌氧区域释磷条件的冲击，包括对溶解氧的影响，同时防止了硝化氮在厌氧条件下实行反硝化时与释磷对碳源的竞争，使磷在厌氧条件下最大化释放，从而提升后续好氧池的聚磷(除磷)效果。
传统的单点进水UCT工艺使流入缺氧池中的碳源不可以满足回流液中硝态氮的反硝化需求，因而采用单点进水的脱氮效率相对较低。两段进水补充了较多的碳源，缓解了对回流液中硝态氮的反硝化需求。厌氧池和缺氧池都有局部进水流入，为厌氧池的厌氧释磷和缺氧池的回流硝化液的反硝化脱氮提供了一定量的碳源，当两点进水的进水量相等时，进水中的碳源能够满足缺氧池中回流硝化液反硝化脱氮的需求，但是在厌氧池中对释磷请求的碳源缺乏，除磷效果比料想差。
本项研讨用水碳氮比拟低，碳源很大水平上是限制反硝化效率的要素，因而能够经过提升第一个阶段的进水比例而不用提升污泥回流比来提升氮的去除。采用多点进水可对进水的流量实行合理分配，尽量缩短厌氧释磷延误的时间，提升进水中碳源用于脱氮除磷的比例，从而最大限度地提升脱氮除磷的效率。
五、结论
对污水实行生物处置过程中，在生化组合单元容积以及二沉池固体负荷相同的条件下，采取分段进水工艺相比传统的污水处置工艺具有较为明显改善脱氮除磷的去除效果。当采取三段进水时，COD、TN和TP到达最佳去除率，分别为93%～97%、82.9%～86.2%和86%～91%，比单点进水和两段进水分别高出15%和8%、13%和6%、13%和5%。因而，经过选用多段进水运转方式，可以实在提升污水处置系统对氮磷的去除效率。
