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时间:2018-05-24
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1、A/O工艺——原理、特点及影响因素 1.基本原理 A/O是Anoxic/Oxic的缩写,它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外,还具有一定的脱氮除磷功能,是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理,所以A/O法是改进的活性污泥法。 A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起,A段DO不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转化成可溶性有机物,当这些经缺氧水解的产
2、物进入好氧池进行好氧处理时,提高污水的可生化性,提高氧的效率;在缺氧段异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的N或氨基酸中的氨基)游离出氨(NH3、NH4+),在充足供氧条件下,自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为HO3-,通过回流控制返回至A池,在缺氧条件下,异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮(N2)完成C、N、O在生态中的循环,实现污水无害化处理。2.主要工艺特点1.缺氧池在前,污水中的有机碳被反硝化菌所利用,可减轻其后好氧池的有机负荷,反硝化反应产生的减度可以补偿好氧池中进
3、行硝化反应对碱度的需求。2.好氧在缺氧池之后,可以使反硝化残留的有机污染物得到进一步去除,提高出水水质。3.BOD5的去除率较高可达90~95%以上,但脱氮除磷效果稍差,脱氮效率70~80%,除磷只有20~30%。尽管如此,由于A/O工艺比较简单,也有其突出的特点,目前仍是比较普遍采用的工艺。该工艺还可以将缺氧池与好氧池合建,中间隔以档板,降低工程造价,所以这种形式有利于对现有推流式曝气池的改造。3.A/O工艺的影响因素 A/O工艺运行过程控制不要产生污泥膨胀和流失,其对有机物的降解率是较高的(90~9
4、5%),缺点是脱氮除磷效果较差。如果原污水含磷浓度<3mg/L,则选用A/O工艺是合适的,为了提高脱氮效果,A/O工艺主要控制几个因素:①MLSS一般应在3000mg/L以上,低于此值A/O系统脱氮效果明显降低。②TKN/MLSS负荷率(TKN─凯式氮,指水中氨氮与有机氮之和):在硝化反应中该负荷率应在0.05gTKN/(gMLSS·d)之下。③BOD5/MLSS负荷率:在硝化反应中,影响硝化的主要因素是硝化菌的存在和活性,因为自氧型硝化菌最小比增长速度为0.21/d;而异养型好氧菌的最小比增殖速度为1.
5、2/d。前者比后者的比增殖速度小得多。要使硝化菌存活并占优势,要求污泥龄大于4.76d;但对于异养型好氧菌,则污泥龄只需0.8d。在传统活性污泥法中,由于污泥龄只有2~4d,所以硝化菌不能存活并占有优势,不能完成硝化任务。要使硝化菌良好繁殖就要增大MLSS浓度或增大曝气池容积,以降低有机负荷,从而增大污泥龄。其污泥负荷率(BOD5/MLSS)应小于0.18KgBOD5/KgMLSS·d④污泥龄ts:为了使硝化池内保持足够数量的硝化菌以保证硝化的顺利进行,确定的污泥龄应为硝化菌世代时间的3倍,硝化菌的平均世
6、代时间约3.3d(20℃)硝化菌世代时间与污水温度的关系 若冬季水温为10℃,硝化菌世代时间为10d,则设计污泥龄应为30d⑤污水进水总氮浓度:TN应小于30mg/L,NH3-N浓度过高会抑制硝化菌的生长,使脱氮率下降至50%以下。⑥混合液回流比:R的大小直接影响反硝化脱氮效果,R增大,脱氮率提高,但R增大增加电能消耗增加运行费。A/O工艺脱氮率与混合液回流比关系 ⑦缺氧池BOD5/NOx--N比值:H>4以保证足够的碳/氮比,否则反硝化速率迅速下降;但当进入硝化池BOD5值又应控制在80mg/L以下,当
7、BOD5浓度过高,异养菌迅速繁殖,抑制自养菌生长使硝化反应停滞。⑧硝化池溶解氧:DO>2mg/L,一般充足供氧DO应保持2~4mg/L,满足硝化需氧量要求,按计算氧化1gNH4+需4.57g氧。⑨水力停留时间:硝化反应水力停留时间>6h;而反硝化水力停留时间2h,两者之比为3:1,否则脱氮效率迅速下降。⑩pH:硝化反应过程生成HNO3使混合液pH下降,而硝化菌对pH很敏感,硝化最佳pH=8.0~8.4,为了保持适宜的PH就应采取相应措施,计算可知,使1g氨氮(NH3-N)完全硝化,约需碱度7.1g(以Ca
8、CO3计);反硝化过程产生的碱度(3.75g碱度/gNOx--N)可补偿硝化反应消耗碱度的一半左右。反硝化反应的最适宜pH值为6.5~7.5,大于8、小于7均不利。⑾温度:硝化反应20~30℃,低于5℃硝化反应几乎停止;反硝化反应20~40℃,低于15℃反硝化速率迅速下降。 因此,在冬季应提高反硝化的污泥龄ts,降低负荷率,提高水力停留时间等措施保持反硝化速率。倒置A2/O工艺摘要:本文介绍了倒置A2/O在某污水处理厂的工程
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