本发明专利技术公开一种污水处理中生物脱氮除磷难度的评价方法，首先测定待处理污水的总氮TN0、总磷TP0和BOD5，根据污水处理厂执行的排放标准确定排放标准要求的出水总氮TNS和总磷TPS计算污水脱氮除磷的理论碳源需求量CSTR，理论碳源需求量CSTR与污水BOD5浓度的比值即为污水处理中生物脱氮除磷的表观难度系数DNR。本发明专利技术的污水处理中生物脱氮除磷难度的评价方法，能够根据常规进水水质参数快速评价污水处理的碳源供给情况，确定污水脱氮除磷的难度。在污水处理厂实际运行中，根据评价结果确定相应处理方案，特别对于DNR＞1采用外加碳源辅助脱氮除磷的污水处理厂，本评价方法可用于确定临界碳源需求量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于环境保护与水资源合理利用
技术介绍
近年来，中国水体的富营养化问题日益严重，氮、磷更是其中引起水质超标的主要污染物。随着水体富营养化问题的日益尖锐化和污水排放标准的不断严格，脱氮除磷技术已成为当前污水处理的热点和难点。“十二五”期间，预计新增城镇污水(包括工业废水)处理量达7000万m3/d以上，城镇污水处理厂的升级改造和新建均必须满足脱氮除磷的要求。污水处理厂通常采用生化处理技术利用反硝化菌在缺氧条件下将硝酸盐还原为气态氮实现脱氮，利用聚磷菌的超量吸磷能力实现磷在污泥中的富集并通过剩余污泥排放除磷。由于污水的反硝化脱氮和聚磷菌的厌氧释磷过程均需要碳源，因此污水中的碳源供给就成为脱氮除磷难度评价的重要指标。目前常用的衡量污水碳源供给能力的指标是碳氮比和碳磷比。在生物脱氮工艺中，由于反硝化过程的碳源需求，通常要求五日生化需氧量(BOD5)与凯氏氮(TKN)的比值B0D5:TKN>4，由于污水厂进水硝酸盐和亚硝酸盐浓度较低，也可要求BOD5与总氮(TN)的比值BOD5:TN>3. 8 ;而就生物除磷工艺而言，厌氧释磷过程需要碳源合成聚β羟基烷酸，通常要求污水中的BOD5与总磷(TP)的比值B0D5:TP>17。由于污水脱氮除磷间存在碳源竞争关系，碳源供给需要同时满足脱氮和除磷的双重需求，因此单纯采用碳氮比和碳磷比描述脱氮除磷难度往往存在偏差，而且难以判断出水总氮和总磷协同达标的能力。如上海市某污水处理厂碳磷比高达24. 3，但其出水TP为I.35mg/L，仍高于一级B排放标准；这与该厂碳氮比仅为2. 62，大量碳源被反硝化菌利用用于脱氮有很大关系。对于这种反硝化菌和聚磷菌潜在的碳源竞争关系，采用单一的碳氮比或者碳磷比均难以反映。此外，碳氮比和碳磷比的评价仅考虑了污水中的总氮和总磷，无法判断出水达到不同排放标准(二级、一级B和一级A)时的难度。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述的技术问题而提供了。该方法利用活性污泥系统的化学计量学模型确定污水反硝化脱氮和生物除磷过程的碳源需求量，通过污水的碳源供需关系分析评价污水的脱氮除磷难度，并能通过脱氮除磷难度分析确定脱氮除磷难度较大的污水外加碳源量的临界值。该方法仅需测定污水的BOD5、总氮TN和总磷TP，然后根据脱氮除磷系统的污泥龄即可进行评价，方法简便易行。本专利技术的技术原理 生物脱氮除磷系统的反硝化和厌氧释磷过程均需要碳源作为电子供体参与反应，因此进水中可利用碳源浓度的高低可作为城镇污水处理厂脱氮除磷难度分析的重要依据。因此，通过构建反硝化和生物除磷过程中TN和TP去除量与碳源(以需氧量计，即BOD5或者C0D)间的化学计量学关系可确定理论碳源需求量，理论碳源需求量与实际进水的碳源供给量之比即可评价污水的脱氮除磷难度。除了环境条件之外，污水脱氮除磷系统的效率主要受进水水质、处理工艺和运行参数的影响，其中进水的碳源供给是城镇污水处理厂脱氮除磷难度分析的重要依据。一般而言，污水中可直接用于脱氮除磷的碳源有三大来源(I)污水中的可生物降解溶解性COD (Biodegradable Soluble COD, BSCOD) ； (2)内源代谢过程中产生的BSCOD ； (3)甲醇或者乙酸等外源性碳源。值得注意的是，采用碳源评估的前提是可利用的碳源完全用于脱氮除磷而且反硝化和厌氧释磷之间不存在干扰竞争的理想运行条件。根据脱氮除磷过程中的化学计量学关系进行推导，可得反硝化的理论碳源需求量权利要求1.，其特征在于具体包括如下步骤 (1)、测定污水进水的总氮TN。、总磷TPtl和BOD5值； (2)、根据污水处理厂执行的排放标准确定排放标准要求的出水总氮TNs和总磷TPs值； (3)、根据污水处理厂的设计或运行资料确定污泥龄，由下式计算反硝化菌的净产率系数2.如权利要求I所述的，其特征在于所述的污水排放标准为GB18918-2002。3.如权利要求I或2所述的，其特征在于对于生物脱氮除磷的表观难度系数DNR ( I. O的污水处理厂，如果污水处理厂采用外加碳源方式进行污水处理，则根据下式计算污水处理中生物脱氮除磷的表观难度系数DNR ；4.如权利要求I或2所述的，其特征在于对于生物脱氮除磷的表观难度系数DNR>1. O的污水处理厂，如果污水处理厂采用外加碳源方式进行污水处理，则根据下式计算污水处理中生物脱氮除磷的表观难度系数DNR ；全文摘要本专利技术公开，首先测定待处理污水的总氮TN0、总磷TP0和BOD5，根据污水处理厂执行的排放标准确定排放标准要求的出水总氮TNS和总磷TPS计算污水脱氮除磷的理论碳源需求量CSTR，理论碳源需求量CSTR与污水BOD5浓度的比值即为污水处理中生物脱氮除磷的表观难度系数DNR。本专利技术的污水处理中生物脱氮除磷难度的评价方法，能够根据常规进水水质参数快速评价污水处理的碳源供给情况，确定污水脱氮除磷的难度。在污水处理厂实际运行中，根据评价结果确定相应处理方案，特别对于DNR＞1采用外加碳源辅助脱氮除磷的污水处理厂，本评价方法可用于确定临界碳源需求量。文档编号C02F3/34GK102874919SQ20121037595公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月8日 优先权日2012年10月8日专利技术者周振, 邢灿, 唐建国, 张爱平, 安莹, 王罗春 申请人:上海电力学院本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种污水处理中生物脱氮除磷难度的评价方法，其特征在于具体包括如下步骤：？(1)、测定污水进水的总氮TN0、总磷TP0和BOD5值；(2)、根据污水处理厂执行的排放标准确定排放标准要求的出水总氮TNS和总？？磷TPS值；(3)、根据污水处理厂的设计或运行资料确定污泥龄，由下式计算反硝化菌的净产率系数式中，反硝化菌的内源衰减系数kdn和产率系数Y的值分别为0.15？d？1和0.40gVSS/gCOD；其中SRT为污泥龄；(4)、根据下式计算确定污水脱氮除磷的理论碳源需求量CSTR；？？？？？？？？？？？？？？？？式中，TN0和TNS分别为进水和污水排放标准要求的总氮浓度值，mg/L；TP0和TPS分别为进水和污水排放标准要求的总磷浓度值，mg/L；其中Yn为反硝化菌的净产率，gVSS/gBSCOD；？(5)、理论碳源需求量CSTR与污水BOD5浓度的比值即为脱氮除磷的表观难度系数DNR；？(6)、根据步骤（5）得到的污水处理中生物脱氮除磷的表观难度系数DNR，对污水处理厂的脱氮除磷难度进行分级：当DNR>1.5表示碳源供给匮乏，脱氮除磷难度很高；当1.0＜DNR≤1.5表示碳源供给不足，脱氮除磷难度较高；当0.5＜DNR≤1表示表示碳源供给充足，脱氮除磷难度一般；当DNR≤0.5则表示碳源供给丰富，脱氮除磷难度较低。434562dest_path_image001.jpg,214299dest_path_image002.jpg,796459dest_path_image003.jpg...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周振，邢灿，唐建国，张爱平，安莹，王罗春，
申请(专利权)人：上海电力学院，
类型：发明
国别省市：
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