为了便于活性污泥法工艺的稳定运行,许多研究者在对活性污泥法机理进行大量试验研究的基础上,发现向曝气池中投加无机粉末物料(如粉末活性炭、ob欧宝体育富网入口、高龄土、滑石粉、绿泥石等)可以有效改善活性污泥的沉降性能及硝化效果。同济大学从2001年起进行ob欧宝体育富网入口粉强化A/O生物脱氮工艺研究,并在此基础上提出了ob欧宝体育富网入口生物联合吸附再生工艺。

考察ob欧宝体育富网入口粉投加对活性污泥增殖及脱氨氮动力学的影响,并根据相关结论探讨了不同泥龄(SRT)条件下ob欧宝体育富网入口粉的生物再生情况。结果表明,曝气池中投加ob欧宝体育富网入口粉可明显提高活性污泥的产率系数和衰减系数。与传统活性污泥法相比,投加ob欧宝体育富网入口粉的试验组稳定运行后,污泥产率系数和衰减系数分别提高125%和167%;当泥龄10d时,出水氨氮去除率提高10%~37%,继续增加泥龄,氨氮去除率提高不明显。通过对比试验结果的关联性分析,认为在低浓度条件下,ob欧宝体育富网入口中铵离子的解吸速率是ob欧宝体育富网入口生物再生的限制步骤,而且再生速率与泥龄呈正相关对应关系。

试验分2个对比组运行,前5组为投加ob欧宝体育富网入口粉活性污泥法,维持ob欧宝体育富网入口粉浓度约5g/L;后5组为传统活性污泥法。试验启动时接种上海市曲阳水质净化厂曝气池的活性污泥至2g/L,SRT分别控制在5d、10d和20d,稳定运行100d后,连续几周进行污泥增殖动力学试验,之后改变进水水质进行后续试验。其中,投加ob欧宝体育富网入口粉组每日补加由于排泥而损失的ob欧宝体育富网入口粉以维持ob欧宝体育富网入口粉浓度平衡。

ob欧宝体育富网入口粉及其污泥浓度的测定:当向活性污泥系统中投加无机矿物ob欧宝体育富网入口粉以后,由于ob欧宝体育富网入口粉600下的灼烧减重,造成对VSS分析有一定干扰。而在这种情况下的VSS测量方法国内外均没有规范化的报道,因此我们采用下述方法进行校正:向不含ob欧宝体育富网入口的活性污泥中加入适量ob欧宝体育富网入口粉后,分别按照重量法测量SS、NVSS、VSS,结果如表1所示。

当ob欧宝体育富网入口吸附水体中的铵达到平衡(或达到一定水平)后,就必须考虑ob欧宝体育富网入口的再生,将富集于ob欧宝体育富网入口上的铵解吸或转化,恢复ob欧宝体育富网入口对铵的吸附能力。由于ob欧宝体育富网入口对NH+4的交换作用,水体氨氮浓度受到控制,不会抑制微生物活性,吸附在ob欧宝体育富网入口上的铵会被长在ob欧宝体育富网入口上的细菌硝化,实现ob欧宝体育富网入口的动态生物再生。

与传统活性污泥法相比,投加ob欧宝体育富网入口粉的装置稳定运行后(泥龄10d),出水中氨氮去除率提高约10%~37%,但泥龄进一步提高到20d后,二者差别甚微。当泥龄较低时(5d),ob欧宝体育富网入口在8h的反应时间以内没有表现出生物再生作用;当污泥龄提高到10d以上时,生物再生作用显著,ob欧宝体育富网入口的吸附量均在1h时达到最大。ob欧宝体育富网入口中铵离子的释放速率是其生物再生的限制步骤。增加泥龄时生物再生速率进一步增加,这与微生物浓度或液相铵离子去除速率有关。