在冬季低溫條件下,污水處理系統(tǒng)(尤其是生物脫氮工藝)的效率通常會下降,主要原因包括:
硝化菌活性降低:硝化細菌(如亞硝化單胞菌、硝化桿菌)對溫度敏感,最適生長溫度為25–30℃,當(dāng)水溫低于15℃時,其活性顯著下降;低于10℃時,硝化速率急劇降低。
反硝化速率減慢:反硝化菌雖比硝化菌耐低溫,但在低溫下代謝速率也會減緩,影響總氮去除效果。
污泥沉降性能變差:低溫可能導(dǎo)致污泥膨脹或沉降性能惡化,影響泥水分離和回流效果。
提高冬季污水脫氮效果的常用措施
1. 提高系統(tǒng)溫度
保溫措施:對曝氣池、二沉池等關(guān)鍵構(gòu)筑物加蓋保溫(如陽光棚、保溫材料包裹),減少熱量散失。
加熱進水:有條件時可采用熱交換器、余熱回收等方式適度提升進水溫度(一般維持在12–15℃以上即可顯著改善硝化效果)。
深井進水/地下式處理:利用地溫相對穩(wěn)定的特點,將處理設(shè)施建于地下或采用深井取水,減緩水溫波動。
2. 優(yōu)化運行參數(shù)
延長污泥齡(SRT):硝化菌增殖緩慢,低溫下更需足夠長的SRT(通常建議>15天,甚至20–30天),防止被沖刷流失。
提高混合液懸浮固體濃度(MLSS):增加生物量以補償單位微生物活性下降,例如將MLSS控制在4000–6000 mg/L。
調(diào)整碳氮比(C/N):確保反硝化階段有充足碳源。若原水碳源不足,可投加外碳源(如甲醇、乙酸鈉、葡萄糖等)。
分段進水或多點進水:提高碳源利用效率,增強反硝化能力。
3. 工藝強化與改造
采用耐低溫菌種:投加經(jīng)過馴化的低溫高效硝化/反硝化菌劑(需注意菌種適應(yīng)性和穩(wěn)定性)。
MBR(膜生物反應(yīng)器):通過膜截留作用維持高污泥濃度,延長SRT,提升脫氮穩(wěn)定性。
短程硝化反硝化(SHARON)或厭氧氨氧化(Anammox):適用于特定高氨氮廢水,但對運行控制要求高。
后置反硝化濾池或深床濾池:作為深度脫氮單元,補充生物段不足。
4. 加強過程監(jiān)控與調(diào)控
實時監(jiān)測水溫、DO、NH??-N、NO??-N、TN、pH等關(guān)鍵指標(biāo)。
控制好溶解氧(DO):硝化段DO > 2 mg/L,反硝化段DO < 0.5 mg/L。
維持適宜pH(7.0–8.0),避免因硝化產(chǎn)酸導(dǎo)致pH過低抑制菌群。
冬季脫氮的核心思路是:“保溫度、增菌量、補碳源、優(yōu)控制”。應(yīng)根據(jù)具體廠站條件(如規(guī)模、水質(zhì)、現(xiàn)有工藝、能耗成本等)選擇經(jīng)濟可行的技術(shù)組合。對于小型或老舊污水廠,優(yōu)先考慮運行優(yōu)化和保溫措施;對于新建或提標(biāo)改造項目,可考慮引入MBR、深床濾池等強化工藝。


