1、活性污泥法工藝在城市生活污水的處理中有著廣泛的應用,但是傳統(tǒng)的活性污泥法工藝存在著工藝流程長、水力停留時間長、反應池占地面積大、污泥膨脹等缺點。因此,提高活性污泥法的處理能力和降低處理成本已成為人們共同關注的問題。隨著科學技術的發(fā)展和跨學科技術的綜合利用,應用磁場分離和降解污水中的污染物,已成為一項新興的水處理技術。它不但可以單獨使用,也可以與其他水處理技術聯(lián)合使用,其成本低、易于操作、無二次污染和能耗小等優(yōu)點使其在污水處理中具有將廣闊

2、的應用前景。但是向生物反應器中投加廉價易得的鐵氧體粉末,使其與活性污泥相結合用于處理生活污水和提高活性污泥沉降效率的研究尚不多見。
　　 在上述背景下,開發(fā)了新型的鐵氧體活性污泥法污水處理工藝。為了確定該工藝的運行效果,構建了試驗體系。分別研究了該處理系統(tǒng)的啟動、對污水的處理效果以及影響系統(tǒng)穩(wěn)定運行的工藝參數(shù),最后研究了鐵氧體強化的活性污泥反應器的除污系統(tǒng)反應動力學。
　　 系統(tǒng)啟動試驗研究顯示,投加鐵氧體能夠加快反應器

3、的啟動速率。在一定條件下,傳統(tǒng)的活性污泥反應器的啟動需要10d左右,而投加鐵氧體后,新型反應器運行7d后出水就達到穩(wěn)定狀態(tài),并且穩(wěn)定運行后,后者的出水效果優(yōu)于前者。
　　 除污效果研究表明,在反應器中鐵氧體的投加量為375mg／L的條件下,反應器對CODCr、NH3-N、T—N和T—P的去除率都有所提高。水力停留時間由普通活性污泥的8h以上縮短到6h,100mL污泥沉降時間由26min縮短到在重力作用下沉降需要14min,在重力

4、和磁場的共同作用下只需6min左右,從而增大了反應器的處理能力,有利于減小曝氣池及二次沉淀池的面積,節(jié)省了基建費用。同時,反應器的最佳D0范圍由2mg／L～4mg／L增加到了2mg／L～5mg／L,最大有機負荷由低于392mg／L升高到500mg／L,最適溫度范圍由33℃～36℃變化到了28℃～36℃。
　　 運行條件研究顯示,投加鐵氧體后,該反應器的最佳工藝運行參數(shù)分別為:HRT為6h、DO為2mg／L～5mg／L、進水有機負

5、荷低于500m／L、溫度范圍為28℃～36℃、pH=7～8。
　　 機理研究表明,向生物反應器中投加鐵氧體能夠提高活性污泥中微生物的濃度,改變活性污泥絮體的結構和形狀,提高污泥的沉降和脫水效果,在鐵氧體和活性污泥的共同作用下,提高了反應器對污水中污染物的去除率。通過Monod方程對有機底物降解動力學分析表明,普通活性污泥系統(tǒng)和鐵氧體活性污泥系統(tǒng)的最大比降解速率分別為0.828d-1和1.051d-1,這從另一個角度上說明,向活性