a／a／o微曝氧化沟工艺处理城市生活污水的优化设计

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1、A／A／O微曝氧化沟工艺处理城市生活污水的优化设计：城市生活污水是城市发展中的产物，随着城市化和工业化进程的加快，其产生量不断增大，污染日益严重，己严重制约了城市社会经济的可持续发展。本文介绍了A-A-O工艺及其应用于城市污水处理的相关设计。关键词：A／A／O工艺；城市污水；优化设计一、引言我国淡水资源量人均约2300m3，相当于世界人均水平的1/4，居世界第110位。根据有关统计，2000年长江流域废污水排放总量234亿吨（不包括火电厂贯流式冷却水和矿坑排水），其中工业废水158亿吨，占67％；生活污水76亿吨，占33％。废污水排放量主要集中于湖北、湖南、江苏、上海

2、、江西等中下游省、市，四川、重庆的排污量也较大。在全国684个城市中，仅有200余座在建和建成的污水处理，且集中在七八十个大中城市里，全国污水处理率仅为20%左右。相比之下，美国的污水治理率为71%，而英国己达87%。城市生活污水是城市发展中的产物，随着城市化和工业化进程的加快，其产生量不断增大，污染日益严重，己严重制约了城市社会经济的可持续发展。二、A-A-O工艺概述A-A-O(Anaembic-Anoxic-Oxic)工艺，亦称A2/O工艺，是一项能够同步脱氮除磷的污水处理工艺。（一）工艺流程图A2/O工艺的基本流程如图1所示：内循环氨气原污水剩余污泥污泥回流（含

3、磷污泥）含磷污泥图1A2/O工艺流程图（二）工艺特征其各反应器单元功能与工艺特征为：1、氧反应器，原污水进入，同步进入的还有从沉淀池排出的含磷回流污泥，本反应器的主要功能是释放磷，同时部分有机物进行氨化。2、水经过第一厌氧反应器进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2倍原污水流量。3、混合液从缺氧反应器进入好氧反应器曝气池，这一反应器单元是多功能的，去除BOD，硝化和吸收磷等项反应都在本反应器内进行。4、沉淀池的功能是泥水分离，污泥的一部分回流厌氧反应器，上清液作为处理水排放。（三)A-A-O工艺的改

4、良A2/O工艺的不足之处是当工艺流程脱氮效果好时，除磷效果则较差，反之亦然。该工艺很难同时取得好的脱氮除磷的效果。针对A2/O工艺在碳源不很充足的情况下除磷脱氮效果不佳的问题，提出的一个改良方案，即在A2/O工艺前增加一个回流污泥反硝化段，让10%左右的原水和二沉池的回流污泥从该段进入，反硝化菌利用这部分进水中的有机物作为碳源将随回流污泥中的硝态氮还原为氮气，排出系统。三、微曝氧化沟处理城市生活污水的典型工艺流程（一）工艺流程微曝氧化沟处理城市生活污水的典型工艺流程如图2所示。由图2可知，本工艺采用的构筑物较少，以A/A/O微曝氧化沟为主，因此，设计计算以此为核心，即

5、以A/A/O微曝氧化沟的工艺尺寸及工作参数为主要内容，包括氧化沟形状及结构尺寸、污泥量和耗氧量等，而二沉池及其他常规构筑物均可按照现行规范进行计算，在此不作详述。（二）设计参数为得到氧化沟形状及结构尺寸、污泥量和耗氧量等数据，需要根据实际情况进行设计参数的选择，按照实际工程的设计经验，污水处理厂的进出水质数据及相关的设计参数如表1和表2所示。表1污水处理厂进出水水质CODBOD5SSNH3-NTNTP设计进水水质（mg/L）25015018025354设计出水(mg/L)6020208201.5总去除率(%)768789684363表2设计参数一览表项目数值设计水温2

6、0℃混合液MLSS4000mg/L回流污泥浓度8000mg/L回流比（Ra）100%净污泥产率系数0.65kgMLSS/kgBOD5反硝化速率40gNO3/kgSS•d污泥含氮量5%污泥龄15dVSS/SS75%去除单位BOD5的耗氧量（a）0.44kgO2/kgSS污泥自身氧化的耗氧量（b）0.11kgO2/kgBOD5硝化反应4.6kgO2/kgNH3-N反硝化反应-2.85kgO2/kgNO3-N污泥产率系数（al）0.65污泥自身氧化系数（bl）0.05（三）计算过程1污泥量计算污泥产生量按下式计算：YQ（L0-Lc）,式中Y=0.65kgMLSS/

7、kgBOD5；Q=40000m3;L0=150mg/L;Lc=20mg/L;由表1与表2数据计算可得，污泥产生量为3360kg/d（注：本公式中Q与(L0-Lc)是确定值，因此污泥量的大小与Y值成正比关系，因此Y值的确定有着重要意义)。污泥量校核:按照公式△XT=△X/f=(aQLr-bVXv);△X为挥发性活性污泥量；△XT为剩余污泥干重，也即是活性污泥系统的每日污泥产生量；VXv为曝气池的活性污泥量，即为△XT与污泥龄的乘积，Lr为BOD5的净去除量。因此按照此公式校核每日剩余污泥量为:2253kg/d污泥量的确定:比较YQ（L0-Lc）与(aQ