【干货】厌氧氨氧化技术(六)-主流厌氧氨氧化

作者: laokou 分类: 水处理 发布时间: 2017-11-04 17:08

3控制策略

1AOB的生长与截留

AOB的生长与保留主要有两种方法:

(A)从侧流向主流工艺中补充微生物,进行微生物强化控制。Strass污水处理厂的运行结果显示,主流工艺中的AOB可以通过侧流的补充而强化,侧流工艺中的高氨氮负荷、高温条件非常利于AOB的生长。这种方法在温度低于15℃时非常有用,可以使AOB在低温时竞争过NOB。

(B)通过生物膜的方式来实现AOB的生长与保留,如MBBR、RBC,或是通过颗粒污泥的形式。

2Anammox菌的生长与截留

Anammox菌的生长速率在低温情况下非常慢,其世代时间需要1~2周,而硝化菌需要1天。强化Anammox菌在主流工艺中的数量一种方法便是通过侧流的生物强化补充。还可以通过下述方式实现生长与保留:

a)旋流器

采用DEMON工艺的污水处理厂均采用旋流器分离Anammox菌,已经在奥地利Strass污水处理厂、瑞士Glanerland污水处理厂、美国Alexandria的污水处理厂等得到了应用。

图 是DEMON工艺的旋流器示意图,在侧流中的Anammox菌经过旋流器后补充主流工艺,富含AOB的溢流也排入主流,主流工艺中的污泥在经过旋流器后Anammox菌回到主流,溢流中的絮体微生物进入污泥处理单元。

图4-19DEMON工艺的水力旋流器原理示意图

图4-20美国Alexandria污水处理厂的旋流器

     按照上述原理,DEMON工艺的开发者进而提出了完整的主流厌氧氨氧化工艺,如下图所示。这一工艺原理首先在奥地利Strass污水处理厂得到了应用,其后其他污水处理厂也正在沿着这条技术路线探索主流厌氧氨氧化。

图4-21 EssDe®主流厌氧氨氧化工艺路线图

b)筛网

    在如何截留Anammox菌方面,DC Water也在探索通过筛网的方式如何有效地截留Anammox。众所周知,Anammox菌的粒径较大,筛网截留的方式旨在通过筛网截留不同粒径的微生物,尤其是Anammox菌和NOB。研究证实,212微米的筛网对于分离NOB最为有效。

图4-22美国DC Water的摇筛

cMBBR填料

    以Anita-Mox为代表的生物膜主流厌氧氨氧化工艺采用了独特的技术发展方式。Anita-Mox可以采用MBBR形式,也可以采用IFAS形式。如果采用MBBR形式,靠近填料的一层首先附着的是Anammox菌,然后附着的是AOB;如果采用IFAS形式,Anammox菌直接附着在填料上,而AOB绝大部分在悬浮系统中。两者示意图见下图。

图4-23  Anammox和AOB在填料上的示意图

在如何实现由侧流到主流的发展方面,Anita-Mox工艺主要有两种措施。一种方法是回流侧流工艺中的填料进入主流工艺,这种思路与主流DEMON工艺类似;第二种措施是将侧流的消化液依次回流到主流工艺的各个单元中,通过这种回流强化主流工艺中的运行条件,使之与侧流工艺的运行条件尽量接近。

d)颗粒污泥

以ANAMMOX工艺为代表的荷兰Delft理工大学、STOWA及其他公司主要以颗粒污泥的形式截留Anammox菌。

 图4-24 ANAMMOX工艺的颗粒污泥

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