污水处理各工艺原理及特点

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1、污水处理——活性污泥法各种工艺总结1、缺氧——好氧(A1/O)当仅需要脱氮时,宜采用A1/O法,当污水经预处理和一级处理后,首先进入缺氧池中,利用氨化菌将污水中的有机氮转化为NH3—N,与原污水中的NH3—N一并进入好氧池,在好氧池中,除与常规活性污泥法一样对含碳有机物进行氧化外,在事宜的条件下,利用亚硝化菌及硝化菌,将污水中的NH3¬N硝化生成—N,为了达到污水脱氮的目的,好氧池中硝化混合液通过内循环回流到缺氧池,利用源污水中的有机碳作为电子供体进行反硝化将—N还原成N2。缺氧池设在好样池之前,当

2、水中碱度不足时,由于反硝化可以增加碱度,因此可以补偿硝化过程中对碱度的消耗。污水缺氧池好氧池沉淀池出水回流污泥剩余污泥图1A1/O脱氮生物处理工艺图1.1基本原理污水在好氧条件下是含氮有机物被细菌分解为氨,然后在好氧自养型亚硝化细菌的作用下进一步转化为亚硝酸盐,再经好氧自养型硝化细菌作用转化为硝酸盐,至此完成硝化反应;在缺氧条件下,兼性异养细菌利用或部分利用污水中的有机碳源为电子供体,以硝酸盐替代分子氧作电子受体,进行无氧呼吸,分解有机质,同时,将硝酸盐中氮还原成气态氮,至此完成了反硝化反应。A1/

3、O工艺不但能取得比较满意的脱氮效果,而且通过上述缺氧——好氧循环操作,同样可取的高的COD和BOD的去除率。1.2工艺特点(1)A1/O工艺同时去除有机物和氮,流程简单,构筑物少,只有一个污泥回流系统和混合液回流系统,节省基建费用。(2)反硝化缺氧池一般无需外加有机碳源,降低了运行费用。(3)因为好氧池在缺氧池后,可使反硝化残留的有机物得到进一步去除,提高出水水质。(4)缺氧池中污水的有机物被反硝化菌所利用,减轻了其他好氧池的有机负荷,同时缺氧池中反硝化产生的碱度可补充好氧池中硝化所需的碱度。(5)

4、脱氮效率较高,一般氮的去除率约为(60~85)%2、A2/O厌氧——好氧当仅需除磷时,宜采用A2/O工艺,在去除污水中的磷,整个流程由沉砂池、厌氧池、好氧池和二沉池组成。城市污水和回流污泥进入厌氧池,并借助水下推进式搅拌器的作用使其混合。回流污泥中的聚磷菌在厌氧池可以吸收去除一部分有机物,同时释放出大量的磷。然后混合液流入后段的好氧池,污水的有机物在其中得到氧化分解,同时聚磷菌从污水中摄取更多的磷,然后通过排放富磷剩余污泥而使污水中的磷得到去除。污水格栅沉砂池厌氧池+好氧池沉淀池出水回流污泥剩余污泥

5、图2A2/O除磷生物流程图2.1基本原理好氧条件下,除磷菌利用污水中的BOD5或体内贮存的聚β—羟基丁酸的氧化分解所释放的能量来摄取污水中的磷,一部分磷被用来和成ATP,另外绝大部分的磷则被聚合为聚磷酸盐而贮存在细胞体内。在厌氧条件下,除磷菌能分解体内的聚磷酸盐而产生ADP,。并利用ADP将污水中的有机物摄取入细胞内,以聚β—羟基丁酸等有机颗粒的形式贮存于细胞内,同时还将分解聚磷酸盐所产生的磷酸排出体外。在好氧条件下所摄取的磷比在厌氧条件下所释放的磷多,污水生物除磷工艺是利用除磷菌的这一过程,将多余

6、剩余污泥排出系统而达到除磷的目的。2.2工艺特点(1)工艺流程简单,无混合液回流,基建费用和运行费用较低,同时厌氧池能保持良好的厌氧状态。(2)混合液的SVI小于100,污泥易沉淀,不易发生污泥膨胀,并能减轻好氧池的有机负荷。(3)剩余活性污泥含磷高(一般大于25%)。(4)BOD去除率≥90%;除磷率为(70~80)%;当TP/BOD5比值高,剩余污泥产量少,使除磷率难以提高。(5)当沉淀池内污泥停留时间较长时,聚磷菌会在厌氧状态下释放出磷,从而降低除磷率。3、A2/O(A/A/O)厌氧——缺氧—

7、—好氧3.1基本原理A2/O工艺由厌氧池、缺氧池、好氧池串联而成,是A2/O和A1/O流程的组合。该工艺在厌氧——好氧除磷工艺中加入了缺氧池,将好氧池流出的一部分混合液流到缺氧池的前端,以达到反硝化脱氮的目的。在首段厌氧池主要是进行磷的释放,使污水中的磷的浓度升高,溶解性的有机物被细胞吸收而使污水中的一部分BOD浓度下降;另外部分的NH3—N因细胞合的成而去除,使水中的NH3—N浓度下降。在缺氧池中,反硝化细菌利用污水中的有机物作碳源,将回流混合液中带入的大量N和还原为N2释放到空气中,因BOD浓度

8、继续下降,的大量-N和-N还原为N2释放到空气中,因为BOD浓度继续下降,-N浓度大幅度下降,而磷没什么变化。在好氧池中,有机物被微生物生化氧化,而继续降低;有机氮被氨化继而被硝化,使-N浓度显著下降,但随着硝化过程-N浓度增加,而磷随着聚磷菌的过量摄取,也以较快的速率下降。A2/O工艺可以同时完成有机物的去除、反硝化脱氮、除磷的功能,脱氮的前提是-N应完全硝化,好氧池能完成这一功能;缺氧池则能完成脱氮的功能;厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。污水厌氧池+缺氧池+好氧池

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