OAO脱氮除磷工艺
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污水处理厂A-A-O生物脱氮除磷工艺简介
污水处理厂A-A-O生物脱氮除磷工艺简介
在城市生活污水处理厂,传统活性污泥工艺能有效去除污水中的BOD5和SS,但不能有效地去除污水中的氮和磷.如果含氮、磷较多的污水排放到湖泊或海湾等相对封闭的水体,则会产生富营养化导致水体水质恶化或湖泊退化,影响其使用功能.因此,在对污水中的BOD5和SS进行有效去除的同时,还应根据需要,考虑污水的脱氮除磷.其中A-A-O(厌氧-缺氧-好氧)为同步生物脱氮除磷工艺的一种.
作者:孟永进作者单位:张家口市鸿泽排水有限公司,河北,张家口,075000 刊名:硅谷英文刊名: SILICON VALLEY 年,卷(期):2009 ""(15) 分类号: X7 关键词:。
多级多段ao脱氮除磷工艺
多级多段AO脱氮除磷工艺是一种高效的污水处理技术,它可以同时去除污水中的氮和磷,达到环保的目的。
该工艺主要分为两个阶段,即脱氮阶段和除磷阶段。
在脱氮阶段,污水首先进入第一级生物反应器,通过好氧反应将污水中的氨氮转化为硝态氮。
然后,污水进入第二级生物反应器,在缺氧条件下,硝态氮被还原为氮气,从而实现了脱氮的目的。
在除磷阶段,污水进入第三级生物反应器,通过好氧反应将污水中的磷转化为无机磷酸盐。
然后,污水进入第四级生物反应器,在缺氧条件下,无机磷酸盐被还原为有机磷,从而实现了除磷的目的。
除了以上四个生物反应器,该工艺还包括沉淀池、曝气池、污泥回流系统等辅助设施。
其中,沉淀池用于沉淀污水中的悬浮物和生物污泥,曝气池用于提供氧气,促进生物反应器中的微生物生长,污泥回流系统则用于将生物污泥回流到反应器中,增加反应器中的微生物数量。
多级多段AO脱氮除磷工艺具有处理效率高、出水质量稳定、运行成本低等优点。
同时,该工艺还可以根据实际情况进行调整和优化,以适应不同的污水处理需求。
多级多段AO脱氮除磷工艺是一种先进的污水处理技术,它可以有效地去除污水中的氮和磷,保护环境,提高水资源利用效率。
污水处理A/O工艺脱氮除磷一般的活性污泥法以去除污水中可降解有机物和悬浮物为主要目的,对污水中氮、磷的去除有限。
随着对水体环境质量要求的提高,对污水处理厂出水的氮、磷有控制也越来越严格,因此有必要采取脱氮除磷的措施。
一般来说,对污水中氮、磷的处理有物化法和生物法,而生物法脱氮除磷具有高效低成本的优势,目前出现了许多采用生物脱氮除磷的新工艺。
一、生物脱氮除磷工艺的选择按生物脱氮除磷的要求不同,生物脱氮除磷分为以下五个层次:(1)去除有机氮和氨氮;(2)去除总氮;(3)去除磷;(4)去除氨氮和磷;(5)去除总氮和磷。
对于不同的脱氮除磷要求,需要不同的处理工艺来完成,下表列出了生物脱氮除磷5个层次对工艺的选择。
生物脱氮除磷5个层次对工艺的选择对于不同的TN出水水质要求,需要选择不同的脱氮工艺,不同的TN出水水质要求与脱氮工艺的选择见下表。
不同TN出水水质要求对脱氮工艺的选择生物除磷工艺所需B0D5或COD与TP之间有一定的比例要求,生物除磷工艺所需BOD5或COD与T比例P的要求见下表。
生物除磷工艺所需BOD5或COD与TP的比例要求二、A/O工艺生物脱氮工艺(一)工艺流程A/0工艺以除氮为主时,基本工艺流程如下图1。
图1 缺氧/好氧工艺流程A/O工艺有分建式和合建式工艺两种,分别见图2、图3。
分建式即硝化、反硝化与BOD 的去除分别在两座不同的反应器内进行;合建式则在同一座反应器内进行。
更多污水处理技术文章参考易净水网合建式反应器节省了基建和运行费用以及容易满足处理工程对碳源和碱度等条件的要求,但受以下闲素影响:溶解氧(0.5~1.5mg/L)、污泥负荷[0. 1~ 0.15kgBOD5/ (kgMLVSS•d)]、C/N 比(6 -7)、pH值( 7. 5~8.0) ,而不易控制。
对于pH值,分建式A/O工艺中,硝化液一部分回流至反硝化池,池内的反硝化脱氮菌以原污水中的有机物作碳源,以硝化液中NOx-N中的氧作为电子受体,将NOz-N还原成N2 ,不需外加碳源。
A-A-O生物脱氮除磷工艺相当多的污水处理厂在去除BOD和SS的同时,还要求脱氮并去除磷。
此时,应采用A-A-O生物脱氮除磷工艺。
1、工艺原理及过程A-A-O生物脱氮除磷工艺是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺和生物除磷工艺的综合。
在该工艺流程内,BOD、SS和以各种形式存在的氮和磷将一并被去除。
该系统的活性污泥中,菌群主要由硝化菌、反硝化菌和聚磷菌组成,专性厌氧和一般专性好氧菌群均基本被工艺过程所淘汰。
在好氧段,硝化细菌将入流中的氨氮及由有机氮氨化成的氨氮,通过生物硝化作用,转化成硝酸盐;在缺氧段,反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用,转化成氮气逸入大气中,从而达到脱氮的目的;在厌氧段,聚磷菌释放磷,并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物;而在好氧段,聚磷菌超量吸收磷,并通过剩余污泥的排放,将磷去除。
2、工艺参数和影响因素A-A-O生物脱氮除磷的功能是有机物去除、脱氮、除磷三种功能的综合,因而其工艺参数应同时满足各种功能的要求。
如能有效去除脱氮或除磷,一般也能同时高效地去除BOD,但除磷和脱氮往往是相互矛盾的,具体体现在某些参数上,使这些参数只能局限在某一狭窄的范围内,这是A-A-O系统工艺控制较为复杂的主要原因。
(1)F/M和SRT完全的生物硝化,是高效生物脱氮的前提,因而F/M越低SRT越高,脱氮效率越高,而生除磷则要求高F/M低SRT。
A-A-O生物脱氮除磷是运行较灵活的一种工艺,可以以脱氮为重点,也可以以除磷为重点,当然也可以二者兼顾。
如果既要求一定的脱氮效果,也要求一定的除磷效果,F/M一般控制在0.1~0.18kgBOD5/(kgMLVSS•d),SRT一般应控制在8~15天。
(2)水力停留时间水力停留时间与进水浓度、温度等因素有关。
厌氧段水力停留时间一般在1~2小时范围;缺氧段水力停留时间1.5~2小时;好氧段水力停留时间一般应在6小时。
(3)内回流与外回流内回流比r一般在200~500%之间,具体取决于进水TKN浓度,以及所要求脱氮效率,一般认为,300~500%时脱氮效率最佳。
污水厂脱氮除磷三种方法传统A²/O 工艺是一项具有脱氮除磷功能的典型污水处理技术,这个工艺结构简单、水力停留时间(HRT)短且易于控制,多数污水厂都是采用传统A²/O 工艺进行污水处理。
然而,生物脱氮除磷的过程中涉及硝化、反硝化、摄磷和释磷等多个生化过程,而每个过程对微生物组成、基质类型及环境条件的要求存在许多差异。
在传统A²/O 工艺的单泥系统中高效地完成脱氮和除磷两个过程,就会发生各种矛盾冲突,比如泥龄的矛盾、碳源竞争、硝酸盐及溶解氧(DO)残余干扰等。
传统A²/O 工艺是一项具有脱氮除磷功能的典型污水处理技术,这个工艺结构简单、水力停留时间(HRT)短且易于控制,多数污水厂都是采用传统A²/O 工艺进行污水处理。
然而,生物脱氮除磷的过程中涉及硝化、反硝化、摄磷和释磷等多个生化过程,而每个过程对微生物组成、基质类型及环境条件的要求存在许多差异。
在传统A²/O 工艺的单泥系统中高效地完成脱氮和除磷两个过程,就会发生各种矛盾冲突,比如泥龄的矛盾、碳源竞争、硝酸盐及溶解氧(DO)残余干扰等。
传统A²O工艺存在的矛盾01 污泥龄矛盾传统A²/O 工艺属于单泥系统,聚磷菌(PAOs)、反硝化菌和硝化菌等功能微生物混合生长于同一系统中,而各类微生物实现其功能最大化所需的泥龄不同:1)自养硝化菌与普通异养好氧菌和反硝化菌相比,硝化菌的世代周期较长,欲使其成为优势菌群,需控制系统在长泥龄状态下运行。
冬季系统具有良好硝化效果时的污泥龄(SRT)需控制在30d 以上;即使夏季,若SRT<5 d,系统的硝化效果将显得极其微弱。
2)PAOs 属短世代周期微生物,甚至其最大世代周期(Gmax)都小于硝化菌的最小世代周期(Gmin)。
从生物除磷角度分析富磷污泥的排放是实现系统磷减量化的唯一渠道。
若排泥不及时,一方面会因PAOs 的内源呼吸使胞内糖原(Glycogen)消耗殆尽,进而影响厌氧区乙酸盐的吸收及聚-β- 羟基烷酸(PHAs)的贮存,系统除磷率下降,严重时甚至造成富磷污泥磷的二次释放;另一方面,SRT 也影响到系统内PAOs 和聚糖菌(GAOs)的优势生长。
ANAO工艺简介一、工艺简介ANAO工艺是一套新型污水深度脱氮除磷工艺。
ANAO工艺作为A2O的深度改良工艺,与传统活性污泥法相比在除磷脱氮效果、工艺稳定性、污泥产量、能降/药耗、运行成本等方面具有显著的优势。
因此,是一种低费高效的水处理技术。
二、工艺流程ANAO工艺是对传统A2O工艺的改进和优化,流程见下图。
传统A2O工艺包括格栅、厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池,ANAO工艺的改进包括:1)在缺氧段前端设置快速沉淀池,实现泥水的快速分离,上清液先后进入化学除磷池、硝化池,底部污泥进入缺氧池;2)快速沉淀池上清液中磷含量高,可用石灰或铁盐实现低成本除磷;除磷后的上清液进入硝化池,硝化池与好氧池分开,安装有曝气系统和生物填料,通过生物膜法实现硝化;3)快速沉淀池底部污泥进入缺氧池,与回流硝化液一起完成反硝化,实现脱氮和除磷。
本工艺的特点之一是利用缺氧池进行反硝化除磷,反硝化除磷是一种先进的除磷脱氮技术,处理效率高。
3)缺氧池出水进入好氧池进一步硝化和除磷,好氧池硝化液与硝化池硝化液一起回流至缺氧池。
此外,为达到再生水的浊度和微生物指标,在二沉池后设置纤维过滤池,去除污水中的SS,在纤维过滤池后设置紫外消毒单元。
三、各项指标稳定达标原理1. CODANAO工艺中COD分两部分去除厌氧池中,微生物会吸收一部分COD进入体内储存,缺氧段的反硝化除磷使用消耗,比例约为40-60%,剩余的过多COD都会在好氧池被曝气氧化消耗。
2. 总磷AAO工艺出水总磷通常可达到一级B(1mg/L)。
为降低出水总磷,需要增加排泥量,但是又会导致氨氮和总氮达标困难。
ANAO工艺提高总磷的去除,主要通过以下途径。
(1)富磷上清液侧流除磷从12mg/L降至1mg/L,与尾水1mg/L减至0.5mg/L,除磷药剂的利用率得以大幅度提高。
除磷剂可采用硫酸亚铁,成本低。
而且,当进水总磷短期异常升高时,常规AAO工艺无能为力,而ANAO工艺可以通过增加化学除磷池的进水量,从而提高化学除磷量,保证出水达标。
A-A-O工艺概述A-A-O工艺,是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称。
按实际意义来说,本工艺称为厌氧-缺氧-好氧法更为确切。
该工艺在厌氧—好氧除磷工艺(A2/O)中加一缺氧池,将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端,以达到硝化脱氮的目的。
A2/O法的可同步除磷脱氮机制由两部分组成:一是除磷,污水中的磷在厌氧状态下(DO<0.3mg/L),释放出聚磷菌,在好氧状况下又将其更多吸收,以剩余污泥的形式排出系统。
二是脱氮,缺氧段要控制DO<0.5 mg/L,由于兼氧脱氮菌的作用,利用水中BOD作为氢供给体(有机碳源),将来自好氧池混合液中的硝酸盐及亚硝酸盐还原成氮气逸入大气,达到脱氮的目的。
首段厌氧池,流入原污水及同步进入的从二沉池回流的含磷污泥,本池主要功能为释放磷,使污水中P的浓度升高,溶解性有机物被微生物细胞吸收而使污水中BOD浓度下降;另外,NH3-N因细胞的合成而被去除一部分,使污水中NH3-N浓度下降,但NO3-N含量没有变化。
在缺氧池中,反硝化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NO3-N和NO2-N还原为N2释放至空气,因此BOD5浓度下降,NO3-N浓度大幅度下降,而磷的变化很小。
在好氧池中,有机物被微生物生化降解,而继续下降;有机氮被氨化继而被硝化,使NH3-N浓度显著下降,但随着硝化过程使NO3-N的浓度增加,P随着聚磷菌的过量摄取,也以较快的速度下降。
所以,A2/O工艺它可以同时完成有机物的去除、硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能,脱氮的前提是NH3-N应完全硝化,好氧池能完成这一功能,缺氧池则完成脱氮功能。
厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。
在好氧池的活性污泥中能积累磷的微生物,可以大量吸收溶解性磷,把它转化成不溶性多聚正磷酸盐在体内贮存起来,最后通过二次沉淀池排放剩余污泥达到系统除磷的目的。
AAO工艺法时间:2010-10-21来源:中国石油化工信息网1 AAO 法工艺介绍AAO 生物脱氮工艺将传统的活性污泥、生物硝化工艺结合起来, 取长补短, 更有效的去除水中的有机物。
多级多段ao脱氮除磷工艺
多级多段ao脱氮除磷工艺是目前常见的污水处理工艺之一。
它
采用AO工艺的基本原理,结合多级多段方式来实现污水脱氮除磷。
该
工艺的主要流程包括:
第一级:机械处理,利用格栅、除砂器等技术去除污水中的大颗
粒物和杂质。
第二级:生物处理,利用AO工艺实现脱氮除磷,主要包括好氧
池和厌氧池两个阶段。
在好氧池中,通过曝气和搅拌等手段,提高细
菌的代谢活性,促进污水中的有机物和氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐。
在厌氧池中,通过无氧条件下的细菌代谢,将污水中的磷酸盐还原为
磷化合物,以便后续的沉淀处理。
第三级:沉淀处理,对经过生物处理后的污水进行沉淀,使污水
中的固体物质和部分磷化合物沉积到池底,以此达到除磷除氮的目的。
第四级:滤后处理,将经过沉淀处理的清水进行滤过,去除残余
的悬浮物和微生物。
之后再通过消毒、pH调节等处理措施,使处理后
的清水达到排放标准,以实现循环利用。
多级多段ao脱氮除磷工艺具有工艺流程简单、效率高、运行成
本低等优点,适用于各类污水处理场所。
AO工艺脱氮和除磷的区别利用AO法脱氮除磷,必须要达到这两个条件:为反硝化菌创造活跃的环境,积极除氮;创造聚磷菌活跃的环境,利用以上两个作用脱氮除磷。
同步脱氮除磷,在理论上是可行的,但实际操作上却很困难。
1、以脱氮除磷为目的的AO运行方法微生物为获得能源,会利用更多的氧气分解有机物,而反硝化菌在缺氧条件下,能充分利用硝酸根离子(NO3-)和亚硝酸根离子(NO2-)中含有的氧,并最终将污水中的氮转化为气体,释放到空气中。
这就是脱氮的基本原理。
此外,氨氮通过硝化反应转化为亚硝酸根离子,可以进一步生成硝酸根离子。
水处理脱氮运行时,首先应让大量的硝化菌生存在活性污泥中。
为此,应促使进水中的氨氮在反应池的好氧段氧化为硝酸根离子。
环保小蜜蜂接下来,为让含有硝酸根离子的二沉池出水与污水和活性污泥相混合,需在反应池中设置厌氧状态(无氧、有NO3-)。
厌氧状态下的微生物为从污水中获得能量,将利用硝酸盐氮中的氧,活跃地降解有机物。
硝酸盐氮中的氧被消耗后残留的氮,转化为气体,向大气释放。
2、以除磷为目的的AO运行方法微生物处于绝对厌氧条件下(无氧、无NO3-)时,与污水混合,为了从污水的有机物中获取能量而摄取氧。
但是,在氧气不存在时,聚磷菌将消耗自身体内的三磷酸腺苷中的氧,获得能量,其结果是在厌氧段释放无机磷。
随后,含有被释放出的磷的微生物混合水在好氧条件下,由于唯恐再次处于饥饿状态,开始在体内大量蓄积超出释放量的磷。
通过这些微生物的作用,处理水中的磷减少了。
这就是除磷的机理。
进行除磷处理时,首先在反应池内设绝对厌氧状态。
在绝氧池内,活性污泥与成为其食物的进水中的有机物进行混合,活性污泥中的聚磷菌释放无机磷。
但是,在接下来的好氧池内,聚磷菌摄取磷,由此达到除磷的效果。
3、AO脱氮/除磷工艺的区别综上所述,采用同样的AO法运行,既可以脱氮又可以除磷,根据二者不同的机理,需要设定厌氧(无氧、有NO3-)和绝对厌氧(无氧、无NO3-)条件。
OAO脱氮除磷工艺一、工艺流程图二、工艺流程说明OAO工艺是在传统AO工艺之前增加一级预曝气池,改良而成的一种新型脱氮除磷工艺。
废水首先进入预曝气池,不仅能够有效去除其中的大量有机物,而且提供的好氧条件还能够降解废水中的有毒有害物质,如硫化物、硫氰酸根、酚等,从而为后续的生物脱氮工艺提供相对良好的条件,保证脱氮过程的顺利进行。
经预曝气池和初沉池处理的废水与回流活性污泥相混合进入反应池。
活性污泥在厌氧池进行磷的释放,混合液中磷的浓度随废水在厌氧池的停留时间的增长而增加,接着废水流入好氧池,活性污泥进行磷的摄取,混合液中磷的浓度随污水在厌氧池的停留时间的增长而减少。
废水最后经二沉池进行固液分离后排放,沉淀的污泥一部分进行回流,剩余的排放。
三、工艺特点预曝气池的DO浓度和COD去除效果直接影响着后续反应的进行。
曝气量过高,一方面,不可避免破坏后续缺氧环境,影响反硝化效果;另一方面,过高的溶解氧使得原水COD 的大量去除,导致后续反硝化过程碳源不足。
曝气量过低,则废水中的有毒有害物质难以有效去除,对后续反应造成不理影响。
因此,科学合理的控制预曝气池的曝气量,对保证良好的脱氮效果意义重大。
双泥法多点进水OAO工艺在常规的A/O前增设曝气池,可对进水中的COD进行初步降解,为后续O段硝化菌的低负荷培养创造适宜的条件和环境,提高硝化效率进而提高反硝化效率;同时通过科学分配进水点位及进水水量,为反硝化菌及聚磷菌提供充足的碳源,从而提高反硝化和除磷效率;双泥法还可有效缓和单泥法脱氮除磷对碳源的竞争。
此外,二沉池可与OAO主体合建,占地面积小,投资低,一体化设置,可实现设备产业化。
四、OAO工艺的研究现状汤清泉等通过对比,研究了AAO工艺和OAO工艺在不同有机负荷和碳氮比的条件下,对焦化废水的处理效果。
试验结果表明:2种工艺处理焦化废水对有机物和含氮物质去除均表现出良好的效果;针对这两种工艺,有机负荷和废水中难降解物质的高低对有机物的去除效果起决定性作用,其中,AAO 工艺对难降解物质有更好的降解效果,而OAO工艺则具有更好的抗冲击负荷稳定性;进水C/N 是决定这两工艺对总氮去除效果的关键,低C/N 废水宜采用AAO工艺,而高C/N废水宜采用OAO工艺。
污水处理A/O工艺脱氮除磷一般的活性污泥法以去除污水中可降解有机物和悬浮物为主要目的,对污水中氮、磷的去除有限。
随着对水体环境质量要求的提高,对污水处理厂出水的氮、磷有控制也越来越严格,因此有必要采取脱氮除磷的措施。
一般来说,对污水中氮、磷的处理有物化法和生物法,而生物法脱氮除磷具有高效低成本的优势,目前出现了许多采用生物脱氮除磷的新工艺。
一、生物脱氮除磷工艺的选择按生物脱氮除磷的要求不同,生物脱氮除磷分为以下五个层次:(1)去除有机氮和氨氮;(2)去除总氮;(3)去除磷;(4)去除氨氮和磷;(5)去除总氮和磷。
对于不同的脱氮除磷要求,需要不同的处理工艺来完成,下表列出了生物脱氮除磷5个层次对工艺的选择。
生物脱氮除磷5个层次对工艺的选择对于不同的TN出水水质要求,需要选择不同的脱氮工艺,不同的TN出水水质要求与脱氮工艺的选择见下表。
不同TN出水水质要求对脱氮工艺的选择生物除磷工艺所需B0D5或COD与TP之间有一定的比例要求,生物除磷工艺所需BOD5或 COD与T比例P的要求见下表。
生物除磷工艺所需BOD5或COD与TP的比例要求二、A/O工艺生物脱氮工艺(一)工艺流程A/0工艺以除氮为主时,基本工艺流程如下图1。
图1 缺氧/好氧工艺流程A/O工艺有分建式和合建式工艺两种,分别见图2、图3。
分建式即硝化、反硝化与BOD 的去除分别在两座不同的反应器内进行;合建式则在同一座反应器内进行。
更多污水处理技术文章参考易净水网合建式反应器节省了基建和运行费用以及容易满足处理工程对碳源和碱度等条件的要求,但受以下闲素影响:溶解氧 (0.5~1.5mg/L)、污泥负荷[0. 1~ 0. 15kgBOD5/ (kgMLVSS•d)]、C/N 比(6 -7)、pH值( 7. 5~8.0) ,而不易控制。
对于pH值,分建式A/O工艺中,硝化液一部分回流至反硝化池,池内的反硝化脱氮菌以原污水中的有机物作碳源,以硝化液中NOx-N中的氧作为电子受体,将NOz-N还原成N2 ,不需外加碳源。
A2/O工艺是将厌/好氧除磷系统和缺氧/好氧脱氮系统相结合而成,是生物脱氮除磷的基础工艺,可同时去除水中的BOD、氮和磷。
工艺为:原水与从沉淀池回流的污泥首先进入厌氧池,在此污泥中的聚磷菌利用原污水中的溶解态有机物进行厌氧释磷;然后与好氧末端回流的混合液一起进入缺氧池,在此污泥中的反硝化菌利用剩余的有机物和回流的硝酸盐进行反硝化作用脱氮;脱氮反应完成后,进入好氧池,在此污泥中的硝化菌进行硝化作用将废水中的氨氮转化为硝酸盐同时聚磷菌进行好氧吸磷,剩余的有机物也在此被好氧细菌氧化,最后经沉淀池进行泥水分离,出水排放,沉淀的污泥部分返回厌氧池,部分以富磷剩余污泥排出。
厌氧厌氧释磷缺氧反硝化细菌反硝化脱氮好氧硝化细菌硝化作用生成硝酸盐;聚磷菌好氧吸磷a.本工艺特点(1)本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱N除P工艺,总的水力停留时间少于其他同类工艺;(2)在厌氧(缺氧)、好氧交替运行条件下,丝状菌不能大量增殖,无污泥膨胀之虞,SVI值一般均小于100;(3)污泥中含P浓度高,一般为2.5%以上,具有很高的肥效;(4)运行中勿需投药,两个A段只用轻缓搅拌,以不增加溶解氧为度,运行费用低;(5)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱N除P的功能;(6)脱N效果受混合液回流比大小的影响,除P效果则受回流污泥中夹带DO和硝酸态氧的影响,因而脱N除P效率不可能很高。
b.存在问题(1)厌氧区居前,回流污泥中带有大量的硝酸根,破坏厌氧环境,对厌氧区聚磷菌厌氧释磷不利;(2)缺氧区处于系统中间,反硝化脱氮C源供给不足,使系统脱氮受限;(3由于存在内循环,常规工艺系统所排放的剩余污泥中实际中只有一部分经历了完整的释P、吸P过程,其余则基本上未经厌氧状态而直接由缺氧进入好氧区,这对系统除P不利。
A2O是Anaeroxic-Anoxic-Oxic的英文缩写,A2O生物脱氮除磷工艺是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺和生物除磷工艺的综合。
A/O工艺优缺点一、A2/O工艺亦称A-A-O工艺,是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称(生物脱氮除磷)。
按实质意义来说,本工艺称为厌氧-缺氧-好氧法,生物脱氮除磷工艺的简称。
A2/O工艺是流程最简单,应用最广泛的脱氮除磷工艺。
污水首先进入厌氧池,兼性厌氧菌将污水中的易降解有机物转化成VFAs。
回流污泥带入的聚磷菌将体内的聚磷分解,此为释磷,所释放的能量一部分可供好氧的聚磷菌在厌氧环境下维持生存,另一部分供聚磷菌主动吸收VFAs,并在体内储存PHB。
进入缺氧区,反硝化细菌就利用混合液回流带入的硝酸盐及进水中的有机物进行反硝化脱氮,接着进入好氧区,聚磷菌除了吸收利用污水中残留的易降解BOD外,主要分解体内储存的PHB产生能量供自身生长繁殖,并主动吸收环境中的溶解磷,此为吸磷,以聚磷的形式在体内储存。
污水经厌氧,缺氧区,有机物分别被聚磷菌和反硝化细菌利用后浓度已很低,有利于自养的硝化菌的生长繁殖。
最后,混合液进入沉淀池,进行泥水分离,上清液作为处理水排放,沉淀污泥的一部风回流厌氧池,另一部分作为剩余污泥排放。
本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺,总的水力停留时间少于其他同类工艺。
而且在厌氧-缺氧-好养交替运行条件下,不易发生污泥膨胀。
运行中切勿投药,厌氧池和缺氧池只有轻缓搅拌,运行费用低。
该工艺处理效率一般能达到:BOD5和SS为90%~95%,总氮为70%以上,磷为90%左右,一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。
但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法,运行管理要求高,所以对目前我国国情来说,当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化,从而影响给水水源时,才采用该工艺。
本工艺特点:1)污泥中含磷浓度高,具有很高的肥效2)本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺,总的水力停留时间少于其他同类工艺3)运行中勿需投药,两个A断只用轻缓搅拌,并不增加溶解氧浓度,运行费用高4)在厌氧(缺氧)、好氧交替运行条件下,丝状菌不能大量增殖,无污泥膨胀之虞,SVI值一般均小于100二、A/O工艺简介由于我国小城镇居住点分散,污水源分布点多量少,城镇级污水厂的规模多低于10000吨/日。
A/O工艺、A2/O工艺、氧化沟、SBR工艺、CAST工艺一、A/O工艺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物进入好氧池进行好氧处理时,可提高污水的可生化性及氧的效率;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NO3-,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.A/O内循环生物脱氮工艺特点根据以上对生物脱氮基本流程的叙述,结合多年的焦化废水脱氮的经验,我们总结出(A/O)生物脱氮流程具有以下优点:(1)效率高。
该工艺对废水中的有机物,氨氮等均有较高的去除效果。
当总停留时间大于54h,经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀,可将COD值降至100mg/L以下,其他指标也达到排放标准,总氮去除率在70%以上。
(2)流程简单,投资省,操作费用低。
该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源,故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。
尤其,在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后,碳氮比有所提高,在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。
(3)缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。
如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%,酚和有机物的去除率分别为62%和36%,故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。
OAO脱氮除磷工艺
一、工艺流程图
二、工艺流程说明
OAO工艺是在传统AO工艺之前增加一级预曝气池,改良而成的一种新型脱氮除磷工艺。
废水首先进入预曝气池,不仅能够有效去除其中的大量有机物,而且提供的好氧条件还能够降解废水中的有毒有害物质,如硫化物、硫氰酸根、酚等,从而为后续的生物脱氮工艺提供相对良好的条件,保证脱氮过程的顺利进行。
经预曝气池和初沉池处理的废水与回流活性污泥相混合进入反应池。
活性污泥在厌氧池进行磷的释放,混合液中磷的浓度随废水在厌氧池的停留时间的增长而增加,接着废水流入好氧池,活性污泥进行磷的摄取,混合液中磷的浓度随污水在厌氧池的停留时间的增长而减少。
废水最后经二沉池进行固液分离后排放,沉淀的污泥一部分进行回流,剩余的排放。
三、工艺特点
预曝气池的DO浓度和COD去除效果直接影响着后续反应的进行。
曝气量过高,一方面,不可避免破坏后续缺氧环境,影响反硝化效果;另一方面,过高的溶解氧使得原水COD 的大量去除,导致后续反硝化过程碳源不足。
曝气量过低,则废水中的有毒有害物质难以有效去除,对后续反应造成不理影响。
因此,科学合理的控制预曝气池的曝气量,对保证良好的脱氮效果意义重大。
双泥法多点进水OAO工艺在常规的A/O前增设曝气池,可对进水中的COD进行初步降解,为后续O段硝化菌的低负荷培养创造适宜的条件和环境,提高硝化效率进而提高反硝化效率;同时通过科学分配进水点位及进水水量,为反硝化菌及聚磷菌提供充足的碳源,从而提高反硝化和除磷效率;双泥法还可有效缓和单泥法脱氮除磷对碳源的竞争。
此外,二沉池可与OAO主体合建,占地面积小,投资低,一体化设置,可实现设备产业化。
四、OAO工艺的研究现状
汤清泉等通过对比,研究了AAO工艺和OAO工艺在不同有机负荷和碳氮比的条件下,对焦化废水的处理效果。
试验结果表明:2种工艺处理焦化废水对有机物和含氮物质去除均表现出良好的效果;针对这两种工艺,有机负荷和废水中难降解物质的高低对有机物的去除
效果起决定性作用,其中,AAO 工艺对难降解物质有更好的降解效果,而OAO工艺则具有更好的抗冲击负荷稳定性;进水C/N 是决定这两工艺对总氮去除效果的关键,低C/N 废水宜采用AAO工艺,而高C/N废水宜采用OAO工艺。
刘伟等分别采用AO和OAO工艺,对比研究了两种工艺对焦化废水的处理效果的差异。
结果表明:两种工艺均表现出较好的COD去除效果,OAO工艺对COD的平均去除率在85%以上,较AO工艺而言要高约6.5个百分点,其对COD的去除效果要优于AO 工艺;两种工艺均有着良好的氨氮去除效果,且氨氮去除率均在90%以上,但是AO工艺的反硝化效果更好。
故高浓度焦化废水宜采用OAO工艺,而普通的焦化废水宜采用AO工艺。
岳培恒等采用OAO工艺处理“非熔渣-熔渣气化技术”所产生的高氨氮废水,并对影响系统运行的主要因素进行了研究分析,表明:OAO工艺能够有效降低废水中的氨氮、COD等污染物,出水水质满足《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ 343—2010)。
朴美红等对OAO工艺在某焦化厂的实际焦化废水处理的运行情况进行了简述。
采用OAO工艺处理焦化废水,对COD、NH3-N 的去除率均可达98%以上,具有较好的处理效果,且系统运行相对稳定,污泥处理系统相对简单,具有一定的推广使用价值。
五、工艺运行参数
污泥培养期间,水温维持在20-25℃之间。
系统投加接种污泥后,进水至设计水深后停止,此时反应池污泥浓度在3500mg/L左右,闷曝两天。
两天之后,开始连续进水,保持进水总流量为10L/h,进水流量分配比(即曝气池进水流量与缺氧池进水流量之比)在2:1
,污泥回流比100%,混合液回流比100%。
曝气池和好氧池DO均大于1.5mg/L,A池DO 小于0.5mg/L。
六、工艺的影响因素
(1)DO:厌氧池DO(0.2~0.3 mg/L),好氧池:DO≥2mg/L。
(2)在厌氧池BOD5 /T-P >(20~30)。
(3)在厌氧池NO X-:因为NO X-会消耗水中有机物而抑制聚磷菌对磷的释放,继而影响在好氧条件下对磷的吸收。
所以NO X--N<1.5~2 mg/L,不会影响除磷效果。
(4)N S: N S较高,一般NS>0.1KgBOD5/KgMLSS.d,其ηP较高。
(5)温度:5~30℃其除磷效果较好。
>13℃时,聚磷菌对磷的释放和摄取与温度无关。
(6)pH=6~8,聚磷菌对磷的释放和摄取都比较稳定。