污水處理工藝——A/O工藝
時間:2022-02-15 來源:天達環(huán)保 關(guān)鍵詞:污水處理工藝,A/O工藝,污水處理,工藝流程 瀏覽:1688
導(dǎo)讀:A/O是Anoxic/Oxic的縮寫,它的優(yōu)越性是除了使有機污染物得到降解之外,還具有一定的脫氮除磷功能,是將厭氧水解技術(shù)用為活性污泥的前處理,所以A/O法是改進的活性污泥法。
A/O是Anoxic/Oxic的縮寫,它的優(yōu)越性是除了使有機污染物得到降解之外,還具有一定的脫氮除磷功能,是將厭氧水解技術(shù)用為活性污泥的前處理,所以A/O法是改進的活性污泥法。
基本原理:A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起,A段DO(溶解氧)不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。在缺氧段異養(yǎng)菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機物水解為有機酸,使大分子有機物分解為小分子有機物,不溶性的有機物轉(zhuǎn)化成可溶性有機物,當(dāng)這些經(jīng)缺氧水解的產(chǎn)物進入好氧池進行好氧處理時,提高污水的可生化性,提高氧的效率;在缺氧段異養(yǎng)菌將蛋白質(zhì)、脂肪等污染物進行氨化(有機鏈上的N或氨基酸中的氨基)游離出氨(NH3、NH4+),在充足供氧條件下,自養(yǎng)菌的硝化作用將NH3-N(NH4+)氧化為NO3-,通過回流控制返回至A池,在缺氧條件下,異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態(tài)氮(N2)完成C、N、O在生態(tài)中的循環(huán),實現(xiàn)污水無害化處理。
主要工藝缺點:缺氧池在前,污水中的有機碳被反硝化菌所利用,可減輕其后好氧池的有機負荷,反硝化反應(yīng)產(chǎn)生的堿度可以補償好氧池中進行硝化反應(yīng)對堿度的需求。好氧在缺氧池之后,可以使反硝化殘留的有機污染物得到進一步去除,提高出水水質(zhì)。BOD5的去除率較高可達90~95%以上,但脫氮除磷效果稍差,脫氮效率70~80%,除磷只有20~30%。盡管如此,由于A/O工藝比較簡單,也有其突出的特點,目前仍是比較普遍采用的工藝。該工藝還可以將缺氧池與好氧池合建,中間隔以檔板,降低工程造價,所以這種形式有利于對現(xiàn)有推流式曝氣池的改造。
影響因素:A/O工藝運行過程控制不要產(chǎn)生污泥膨脹和流失,其對有機物的降解率是較高的(90~95%),缺點是脫氮除磷效果較差。如果原污水含磷濃度<3mg/L,則選用A/O工藝是合適的,為了提高脫氮效果,A/O工藝主要控制幾個因素:
1)MLSS一般應(yīng)在3000mg/L以上,低于此值A(chǔ)/O系統(tǒng)脫氮效果明顯降低。
2)TKN/MLSS負荷率(TKN─凱式氮,指水中氨氮與有機氮之和):在硝化反應(yīng)中該負荷率應(yīng)在0.05gTKN/(gMLSS?d)之下。
3)BOD5/MLSS負荷率:在硝化反應(yīng)中,影響硝化的主要因素是硝化菌的存在和活性,因為自養(yǎng)型硝化菌最小比增長速度為0.21/d;而異養(yǎng)型好氧菌的最小比增殖速度為1.2/d。前者比后者的比增殖速度小得多。要使硝化菌存活并占優(yōu)勢,要求污泥齡大于4.76d;但對于異養(yǎng)型好氧菌,則污泥齡只需0.8d。在傳統(tǒng)活性污泥法中,由于污泥齡只有2~4d,所以硝化菌不能存活并占有優(yōu)勢,不能完成硝化任務(wù)。
要使硝化菌良好繁殖就要增大MLSS濃度或增大曝氣池容積,以降低有機負荷,從而增大污泥齡。其污泥負荷率(BOD5/MLSS)應(yīng)小于0.18KgBOD5/KgMLSS?d
4)污泥齡 ts:為了使硝化池內(nèi)保持足夠數(shù)量的硝化菌以保證硝化的順利進行,確定的污泥齡應(yīng)為硝化菌世代時間的3倍,硝化菌的平均世代時間約3.3d(20℃)
若冬季水溫為10℃,硝化菌世代時間為10d,則設(shè)計污泥齡應(yīng)為30d
5)污水進水總氮濃度:TN應(yīng)小于30mg/L,NH3-N濃度過高會抑制硝化菌的生長,使脫氮率下降至50%以下。
6)混合液回流比:R的大小直接影響反硝化脫氮效果,R增大,脫氮率提高,但R增大增加電能消耗增加運行費。
7)缺氧池BOD5/NOx--N比值:H>4以保證足夠的碳/氮比,否則反硝化速率迅速下降;但當(dāng)進入硝化池BOD5值又應(yīng)控制在80mg/L以下,當(dāng)BOD5濃度過高,異養(yǎng)菌迅速繁殖,抑制自養(yǎng)菌生長使硝化反應(yīng)停滯。
8)硝化池溶解氧:DO>2mg/L,一般充足供氧DO應(yīng)保持2~4mg/L,滿足硝化需氧量要求,按計算氧化1gNH4+需4.57g氧。
9)水力停留時間:硝化反應(yīng)水力停留時間>6h;而反硝化水力停留時間2h,兩者之比為3:1,否則脫氮效率迅速下降。
10)pH:硝化反應(yīng)過程生成HNO3使混合液pH下降,而硝化菌對pH很敏感,硝化最佳pH =8.0~8.4,為了保持適宜的PH就應(yīng)采取相應(yīng)措施,計算可知,使1g氨氮(NH3-N)完全硝化,約需堿度7.1g(以CaCO3計);反硝化過程產(chǎn)生的堿度(3.75g堿度/gNOx--N)可補償硝化反應(yīng)消耗堿度的一半左右。反硝化反應(yīng)的最適宜pH值為6.5~7.5,大于8、小于7均不利。
11)溫度:硝化反應(yīng)20~30℃,低于5℃硝化反應(yīng)幾乎停止;反硝化反應(yīng)20~40℃,低于15℃反硝化速率迅速下降。
因此,在冬季應(yīng)提高反硝化的污泥齡ts,降低負荷率,提高水力停留時間等措施保持反硝化速率。