污水处理工艺之AO(缺氧好氧)简介
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污水处理AO工艺介绍一、引言污水处理是保护环境、维护健康的重要环节,而AO工艺是一种常用的污水处理工艺。
本文将详细介绍AO工艺的原理、工艺流程、优势以及应用范围。
二、AO工艺原理AO工艺是一种生物接触氧化工艺,通过利用好氧和厌氧微生物的共同作用,将有机物质在污水中进行氧化分解。
AO工艺主要包括两个阶段:好氧阶段和厌氧阶段。
1. 好氧阶段:在好氧条件下,通过曝气设备供氧,细菌利用氧气将有机物质氧化为二氧化碳和水,并释放出能量。
此过程称为好氧生物降解。
2. 厌氧阶段:在厌氧条件下,细菌利用有机物质的代谢产物作为电子受体,将硝酸盐还原为氮气。
此过程称为反硝化。
通过好氧和厌氧阶段的交替进行,AO工艺能够高效地降解污水中的有机物质和氮气,达到处理污水的目的。
三、AO工艺流程AO工艺普通包括预处理、好氧生物降解、反硝化等步骤。
下面是一个典型的AO工艺流程:1. 预处理:污水首先经过格栅除渣,去除大颗粒杂质。
然后进入沉砂池,通过重力沉降去除悬浮物。
2. 好氧生物降解:经过预处理后的污水进入好氧生物反应池,通过曝气设备供氧,细菌利用氧气将有机物质氧化为二氧化碳和水。
3. 沉淀:好氧生物降解后的污水进入沉淀池,静置一段时间,使污泥和水分离。
沉淀后的清水进入下一步处理,而沉淀池中的污泥则回流至好氧生物反应池。
4. 反硝化:清水进入厌氧生物反应池,在厌氧条件下,细菌利用有机物质的代谢产物将硝酸盐还原为氮气。
5. 二沉池:厌氧生物反应池出水进入二沉池,通过重力沉降去除污泥颗粒。
6. 出水处理:经过二沉池后的清水可以进一步进行消毒等处理,以达到排放标准。
四、AO工艺优势AO工艺具有以下几个优势:1. 处理效果好:AO工艺能够高效地去除有机物质和氮气,使污水的COD(化学需氧量)和氨氮等指标达到国家排放标准。
2. 投资成本低:AO工艺相对于其他工艺来说,投资成本较低,设备简单易操作。
3. 运行成本低:AO工艺操作简单,维护成本低,能耗较低。
2.2 AO工艺(缺氧好氧)2.2.1 AO工艺原理AO工艺也叫缺氧好氧工艺法,A(Anoxi的英文缩写)是缺氧段,主要用于脱氮;O(Oxic)是好氧段。
是国外20世纪七十年代末开发出来的一种污水处理新技术工艺,它不仅能去除污水中的BOD5、CODcr而且能有效的去除污水中的氮化合物。
工艺流程如下:缺氧好氧工艺组合法,它的优越性是使有机污染物得到降解之外,还具有一定的生物脱氮功能,是将缺氧状态下的反硝化技术应用于好氧活性污泥法之前,所以A/O工艺是改进的活性污泥法。
A段溶解氧一般不大于0.2mg/L,O段溶解氧2~4mg/L。
在完成O段回流的反硝化作用的同时,异养菌也将污水中的淀粉、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,当污水中的有机污染物经过经缺氧水解后,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;在好氧池,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。
其生物脱氮的基本原理:脱氮过程一般包括三个过程,分别是氨化、硝化和反硝化:(1)氨化反应(Ammonification):污水中的蛋白质和脂肪等含氮有机物,在异养型微生物作用下分解为氨氮的过程;(2)硝化(Nitrification):污水中的氨氮在硝化菌(好氧自养型微生物)的作用下被转化为硝态氮的过程;(3)反硝化(Denitrification):污水中的硝态氮在缺氧条件下载反硝化菌(兼性异养型细菌)的作用下被还原为N2的过程。
其中硝化反应分为两步进行,亚硝化和硝化:第一步,亚硝化反应:2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+第二步,硝化反应:2NO2-+O2→2NO3-总的硝化反应:NH4++2O2→NO3-+H2O+2H+其中反硝化反应过程分三步进行:第一步:3NO3-+CH3OH→3NO2-+2H2O+CO2第二步:2H++2NO2-+CH3OH→N2+3H2O+CO2第三步:6H++6NO3-+5CH3OH→3N2+13H2O+5CO22、系统脱氮原理缺氧好氧组合工艺,其运行过程中,同时具有短程硝化-反硝化反应,即氨氮在O池中未被完全硝化生成NO3-,而是生成了大量的NO2--N,但在A池NO2-同样被作为受氢体而进行脱氮;再者在A池中存在的NO2-同样也可和NH4+进行反应脱氮,即短程硝化-厌氧氨氧化:NH4++NO2-→N2+2H2O因此缺氧好氧组合工艺,在进水水质以及系统控制参数稳定的条件下也可达到理想的出水效果。
污水处理AO工艺介绍污水处理是指对生活污水、工业废水等含有污染物的水进行处理,使其达到排放标准或再利用的要求。
在污水处理过程中,AO工艺是一种常用的生物处理工艺,本文将详细介绍AO工艺的原理、工艺流程和优缺点。
一、AO工艺原理AO工艺是指在一种生物反应器中同时进行好氧和厌氧处理的工艺,通过好氧和厌氧微生物的共同作用,将污水中的有机物和氨氮转化为无机物,从而实现污水的处理和净化。
AO工艺主要包括两个阶段:好氧阶段和厌氧阶段。
在好氧阶段,微生物利用氧气将有机物氧化为二氧化碳和水,并释放出能量。
而在厌氧阶段,微生物在缺氧的环境下将氨氮转化为氮气,并释放出能量。
通过这两个阶段的交替作用,AO工艺能够高效地去除污水中的有机物和氨氮。
二、AO工艺流程AO工艺通常包括预处理、好氧池、厌氧池和沉淀池等单元。
下面将详细介绍每个单元的功能和操作过程。
1. 预处理:预处理单元主要用于去除污水中的大颗粒物和沉积物,防止对后续处理单元产生堵塞和负担。
常用的预处理设备包括格栅、砂沉箱等。
2. 好氧池:好氧池是AO工艺的核心单元,其中进行有机物的氧化反应。
在好氧池中,通过加入氧气和混合搅拌,提供充足的氧气和微生物的接触,使有机物被微生物分解为无机物。
好氧池通常采用曝气池或悬浮生物膜反应器。
3. 厌氧池:厌氧池是AO工艺中的另一个重要单元,其中进行氨氮的转化反应。
在厌氧池中,通过控制氧气的供应,提供适宜的缺氧环境,使厌氧微生物将氨氮转化为氮气。
厌氧池通常采用厌氧池或内循环反应器。
4. 沉淀池:沉淀池用于沉淀和分离好氧池和厌氧池中的污泥,以及去除水中的悬浮物。
通过沉淀池的作用,污泥和悬浮物被分离出来,清水从上部流出,进入后续处理或排放环节。
三、AO工艺优缺点AO工艺具有以下优点:1. 处理效果好:AO工艺能够高效地去除污水中的有机物和氨氮,使污水达到排放标准或再利用的要求。
2. 能耗低:AO工艺中的好氧和厌氧反应可以互补,节约能源消耗。
污水处理AO工艺介绍污水处理是一项重要的环境保护工作,旨在将污水中的有害物质去除或者转化为无害物质,以保护水资源的安全和环境的健康。
在污水处理过程中,AO工艺是一种常用的处理方法,具有高效、稳定、经济的特点。
本文将详细介绍AO工艺的原理、工艺流程和应用案例。
一、AO工艺原理AO工艺是指利用好氧和厌氧微生物共同作用来处理污水的一种工艺。
其中,好氧微生物主要负责将有机物质氧化为无机物质,而厌氧微生物则利用无机物质作为电子供体进行反应。
AO工艺的核心是好氧区和厌氧区的有机物质转化和氮磷去除。
好氧区:在好氧区,废水中的有机物质通过好氧呼吸作用被氧化为二氧化碳和水。
好氧微生物以有机物质为碳源,通过氧化反应产生能量和生长。
厌氧区:在厌氧区,废水中的氮磷物质被还原为氨氮和磷酸盐。
厌氧微生物利用有机物质作为电子供体,通过反应将氮磷物质还原。
二、AO工艺工艺流程AO工艺普通包括预处理、好氧区、厌氧区和二沉池四个主要单元。
下面将详细介绍每一个单元的功能和作用。
1. 预处理:预处理单元主要用于去除废水中的大颗粒物质和沉淀物,以减轻后续处理单元的负荷。
预处理可以采用物理方法,如格栅、沉砂池等,也可以采用化学方法,如加入混凝剂进行絮凝沉淀。
2. 好氧区:好氧区是AO工艺的核心单元,主要用于有机物质的氧化和生物膜的生长。
好氧区通常采用活性污泥法,通过搅拌和通气等方式提供氧气和养分,促进好氧微生物的生长和活动。
3. 厌氧区:厌氧区是AO工艺的关键单元,主要用于氮磷物质的去除。
厌氧区通常采用内循环流化床反应器等方式,通过控制厌氧微生物的生长环境,实现氮磷物质的还原和去除。
4. 二沉池:二沉池用于将处理后的污水和生物膜分离,使清水从上部流出,污泥从底部排出。
二沉池通常采用重力沉降和浮力沉降的原理,通过控制污水的停留时间和沉降速度,实现污水和污泥的分离。
三、AO工艺应用案例AO工艺在实际应用中已经取得了良好的效果。
以下是一些AO工艺应用案例的介绍。
2.2 AO工艺(缺氧好氧)2.2.1 AO工艺原理AO工艺也叫缺氧好氧工艺法,A(Anoxi的英文缩写)是缺氧段,主要用于脱氮;O(Oxic)是好氧段。
是国外20世纪七十年代末开发出来的一种污水处理新技术工艺,它不仅能去除污水中的BOD5、CODcr而且能有效的去除污水中的氮化合物。
工艺流程如下:缺氧好氧工艺组合法,它的优越性是使有机污染物得到降解之外,还具有一定的生物脱氮功能,是将缺氧状态下的反硝化技术应用于好氧活性污泥法之前,所以A/O工艺是改进的活性污泥法。
A段溶解氧一般不大于0.2mg/L,O段溶解氧2~4mg/L。
在完成O段回流的反硝化作用的同时,异养菌也将污水中的淀粉、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,当污水中的有机污染物经过经缺氧水解后,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;在好氧池,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。
其生物脱氮的基本原理:脱氮过程一般包括三个过程,分别是氨化、硝化和反硝化:(1)氨化反应(Ammonification):污水中的蛋白质和脂肪等含氮有机物,在异养型微生物作用下分解为氨氮的过程;(2)硝化(Nitrification):污水中的氨氮在硝化菌(好氧自养型微生物)的作用下被转化为硝态氮的过程;(3)反硝化(Denitrification):污水中的硝态氮在缺氧条件下载反硝化菌(兼性异养型细菌)的作用下被还原为N2的过程。
其中硝化反应分为两步进行,亚硝化和硝化:第一步,亚硝化反应:2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+第二步,硝化反应:2NO2-+O2→2NO3-总的硝化反应:NH4++2O2→NO3-+H2O+2H+其中反硝化反应过程分三步进行:第一步:3NO3-+CH3OH→3NO2-+2H2O+CO2第二步:2H++2NO2-+CH3OH→N2+3H2O+CO2第三步:6H++6NO3-+5CH3OH→3N2+13H2O+5CO22、系统脱氮原理缺氧好氧组合工艺,其运行过程中,同时具有短程硝化-反硝化反应,即氨氮在O池中未被完全硝化生成NO3-,而是生成了大量的NO2--N,但在A池NO2-同样被作为受氢体而进行脱氮;再者在A池中存在的NO2-同样也可和NH4+进行反应脱氮,即短程硝化-厌氧氨氧化:NH4++NO2-→N2+2H2O因此缺氧好氧组合工艺,在进水水质以及系统控制参数稳定的条件下也可达到理想的出水效果。
污水处理AO工艺介绍污水处理是一项关乎环境保护和人类健康的重要工作。
为了有效地处理污水,提高水质,保护水资源,我们需要采用先进的污水处理工艺。
其中,AO工艺是一种常用且高效的工艺,本文将详细介绍污水处理AO工艺的原理、流程和应用。
一、AO工艺的原理AO工艺,即好氧-厌氧工艺,是通过好氧和厌氧两个阶段的有机物降解和氮磷去除来达到污水处理的目的。
其原理主要包括以下几个方面:1. 好氧阶段:在好氧条件下,有机物通过氧化作用被细菌分解为二氧化碳和水,并释放出能量。
这个阶段主要是为了去除有机物,提高污水的生化性。
2. 厌氧阶段:在厌氧条件下,硝酸盐和硝酸盐还原菌共同作用,将氨氮和硝酸盐还原为氮气释放到大气中。
这个阶段主要是为了去除氮磷物质,减少对水体的污染。
二、AO工艺的流程AO工艺通常包括预处理、好氧池、厌氧池、二沉池等几个主要单元。
下面是AO工艺的详细流程:1. 预处理:将原始污水通过格栅和沉砂池等设备进行初步过滤和沉淀,去除大颗粒杂质和沉积物。
2. 好氧池:将预处理后的污水引入好氧池,通过曝气系统供氧,细菌在氧气的作用下进行有机物降解,同时释放出能量。
3. 厌氧池:将好氧池出水引入厌氧池,厌氧菌和硝酸盐还原菌共同作用,将氨氮和硝酸盐还原为氮气,减少对水体的污染。
4. 二沉池:将厌氧池出水引入二沉池,通过静置使污泥沉降,清水从上部流出,沉淀后的污泥回流到好氧池,继续降解有机物。
5. 深度处理:二沉池出水通过进一步的过滤和消毒等工艺,达到排放标准,保证处理后的水质符合环保要求。
三、AO工艺的应用AO工艺广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂以及乡村污水处理等领域。
其应用优势主要体现在以下几个方面:1. 处理效果好:AO工艺能够有效去除有机物、氮磷等污染物,使处理后的水质达到国家排放标准,减少对水环境的污染。
2. 运行成本低:AO工艺具有操作简单、能耗低等特点,减少了运行成本,提高了经济效益。
3. 适应性强:AO工艺适用于不同规模的污水处理厂,能够处理不同类型的污水,具有较强的适应性和灵活性。
2.2 AO工艺(缺氧好氧)2.2.1 AO工艺原理AO工艺也叫缺氧好氧工艺法,A(Anoxi的英文缩写)是缺氧段,主要用于脱氮;O(Oxic)是好氧段。
是国外20世纪七十年代末开发出来的一种污水处理新技术工艺,它不仅能去除污水中的BOD5、CODcr而且能有效的去除污水中的氮化合物。
工艺流程如下:缺氧好氧工艺组合法,它的优越性是使有机污染物得到降解之外,还具有一定的生物脱氮功能,是将缺氧状态下的反硝化技术应用于好氧活性污泥法之前,所以A/O工艺是改进的活性污泥法。
A段溶解氧一般不大于0.2mg/L,O段溶解氧2~4mg/L。
在完成O段回流的反硝化作用的同时,异养菌也将污水中的淀粉、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,当污水中的有机污染物经过经缺氧水解后,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;在好氧池,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。
其生物脱氮的基本原理:脱氮过程一般包括三个过程,分别是氨化、硝化和反硝化:(1)氨化反应(Ammonification):污水中的蛋白质和脂肪等含氮有机物,在异养型微生物作用下分解为氨氮的过程;(2)硝化(Nitrification):污水中的氨氮在硝化菌(好氧自养型微生物)的作用下被转化为硝态氮的过程;(3)反硝化(Denitrification):污水中的硝态氮在缺氧条件下载反硝化菌(兼性异养型细菌)的作用下被还原为N2的过程。
其中硝化反应分为两步进行,亚硝化和硝化:第一步,亚硝化反应:2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+第二步,硝化反应:2NO2-+O2→2NO3-总的硝化反应:NH4++2O2→NO3-+H2O+2H+其中反硝化反应过程分三步进行:第一步:3NO3-+CH3OH→3NO2-+2H2O+CO2第二步:2H++2NO2-+CH3OH→N2+3H2O+CO2第三步:6H++6NO3-+5CH3OH→3N2+13H2O+5CO22、系统脱氮原理缺氧好氧组合工艺,其运行过程中,同时具有短程硝化-反硝化反应,即氨氮在O池中未被完全硝化生成NO3-,而是生成了大量的NO2--N,但在A池NO2-同样被作为受氢体而进行脱氮;再者在A池中存在的NO2-同样也可和NH4+进行反应脱氮,即短程硝化-厌氧氨氧化:NH4++NO2-→N2+2H2O因此缺氧好氧组合工艺,在进水水质以及系统控制参数稳定的条件下也可达到理想的出水效果。
2.2 AO工艺(缺氧好氧)2.2.1 AO工艺原理AO工艺也叫缺氧好氧工艺法,A(Anoxi的英文缩写)是缺氧段,主要用于脱氮;O(Oxic)是好氧段。
是国外20世纪七十年代末开发出来的一种污水处理新技术工艺,它不仅能去除污水中的BOD5、CODcr而且能有效的去除污水中的氮化合物。
工艺流程如下:缺氧好氧工艺组合法,它的优越性是使有机污染物得到降解之外,还具有一定的生物脱氮功能,是将缺氧状态下的反硝化技术应用于好氧活性污泥法之前,所以A/O工艺是改进的活性污泥法。
A段溶解氧一般不大于0.2mg/L,O段溶解氧2~4mg/L。
在完成O段回流的反硝化作用的同时,异养菌也将污水中的淀粉、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,当污水中的有机污染物经过经缺氧水解后,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;在好氧池,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。
其生物脱氮的基本原理:脱氮过程一般包括三个过程,分别是氨化、硝化和反硝化:(1)氨化反应(Ammonification):污水中的蛋白质和脂肪等含氮有机物,在异养型微生物作用下分解为氨氮的过程;(2)硝化(Nitrification):污水中的氨氮在硝化菌(好氧自养型微生物)的作用下被转化为硝态氮的过程;(3)反硝化(Denitrification):污水中的硝态氮在缺氧条件下载反硝化菌(兼性异养型细菌)的作用下被还原为N2的过程。
其中硝化反应分为两步进行,亚硝化和硝化:第一步,亚硝化反应:2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+第二步,硝化反应:2NO2-+O2→2NO3-总的硝化反应:NH4++2O2→NO3-+H2O+2H+其中反硝化反应过程分三步进行:第一步:3NO3-+CH3OH→3NO2-+2H2O+CO2第二步:2H++2NO2-+CH3OH→N2+3H2O+CO2第三步:6H++6NO3-+5CH3OH→3N2+13H2O+5CO22、系统脱氮原理缺氧好氧组合工艺,其运行过程中,同时具有短程硝化-反硝化反应,即氨氮在O池中未被完全硝化生成NO3-,而是生成了大量的NO2--N,但在A池NO2-同样被作为受氢体而进行脱氮;再者在A池中存在的NO2-同样也可和NH4+进行反应脱氮,即短程硝化-厌氧氨氧化:NH4++NO2-→N2+2H2O因此缺氧好氧组合工艺,在进水水质以及系统控制参数稳定的条件下也可达到理想的出水效果。
污水处理AO工艺介绍引言概述:污水处理是现代社会中一个重要的环境保护领域,而AO工艺是一种常用的污水处理技术。
本文将介绍AO工艺的原理、优势、应用领域、操作注意事项以及未来发展趋势。
正文内容:1. AO工艺的原理1.1 氨氧化(Anoxic)阶段:在无氧条件下,硝化细菌通过氨氧化反应将氨氮转化为亚硝酸盐。
1.2 好氧(Oxic)阶段:在有氧条件下,亚硝酸盐通过硝化反应转化为硝酸盐。
1.3 反硝化(Denitrification)阶段:在无氧条件下,反硝化细菌将硝酸盐还原为氮气释放到大气中。
2. AO工艺的优势2.1 高效处理:AO工艺能够同时进行氨氮和有机物的去除,处理效果显著。
2.2 节能环保:AO工艺采用生物降解方式,无需添加化学药剂,能够减少能耗和化学物质的排放。
2.3 占地面积小:AO工艺相对于传统的污水处理工艺来说,占地面积更小,适合在城市中进行污水处理。
2.4 运行成本低:AO工艺操作简单,维护成本低,适合于中小型污水处理厂。
3. AO工艺的应用领域3.1 城市污水处理厂:AO工艺适合于城市污水处理厂,能够高效处理大量的污水。
3.2 工业废水处理:AO工艺也适合于工业废水处理,能够有效去除废水中的有机物和氨氮。
3.3 农村污水处理:AO工艺可以适合于农村地区的污水处理,能够解决农村地区污水处理难题。
4. AO工艺的操作注意事项4.1 控制好氧/无氧条件:根据处理需求,合理控制好氧和无氧条件,以保证处理效果。
4.2 保持适宜的温度:AO工艺对温度要求较高,需要保持适宜的温度范围,以促进微生物的生长和代谢。
4.3 适时添加碳源:AO工艺需要适时添加碳源,维持好氧/无氧条件下微生物的生长和代谢。
5. AO工艺的未来发展趋势5.1 高效化:未来的AO工艺将更加注重提高处理效率,减少处理时间和成本。
5.2 能源回收:AO工艺将更加关注能源的回收利用,例如利用产生的甲烷气体发电。
5.3 自动化控制:未来的AO工艺将更加自动化,通过先进的监测和控制系统,实现更高效的运行。
2.2 AO工艺(缺氧好氧)
2.2.1 AO工艺原理
AO工艺也叫缺氧好氧工艺法,A(Anoxi的英文缩写)是缺氧段,主要用于脱氮;O(Oxic)是好氧段。
是国外20世纪七十年代末开发出来的一种污水处理新技术工艺,它不仅能去除污水中的BOD5、CODcr而且能有效的去除污水中的氮化合物。
工艺流程如下:
缺氧好氧工艺组合法,它的优越性是使有机污染物得到降解之外,还具有一定的生物脱氮功能,是将缺氧状态下的反硝化技术应用于好氧活性污泥法之前,所以A/O工艺是改进的活性污泥法。
A段溶解氧一般不大于0.2mg/L,O段溶解氧2~4mg/L。
在完成O段回流的反硝化作用的同时,异养菌也将污水中的淀粉、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,当污水中的有机污染物经过经缺氧水解后,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;在好氧池,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。
其生物脱氮的基本原理:
脱氮过程一般包括三个过程,分别是氨化、硝化和反硝化:
(1)氨化反应(Ammonification):污水中的蛋白质和脂肪等含氮有机物,在异养型微生物作用下分解为氨氮的过程;
(2)硝化(Nitrification):污水中的氨氮在硝化菌(好氧自养型微生物)的作用下被转化为硝态氮的过程;
(3)反硝化(Denitrification):污水中的硝态氮在缺氧条件下载反硝化菌(兼性异养型细菌)的作用下被还原为N2的过程。
其中硝化反应分为两步进行,亚硝化和硝化:
第一步,亚硝化反应:2NH4++3O2→2NO2?+2H2O+4H+
第二步,硝化反应:2NO2?+O2→2NO3?
总的硝化反应:NH4++2O2→NO3?+H2O+2H+
其中反硝化反应过程分三步进行:
第一步:3NO3?+CH3OH→3NO2?+2H2O+CO2
第二步:2H++2NO2?+CH3OH→N2+3H2O+CO2
第三步:6H++6NO3?+5CH3OH→3N2+13H2O+5CO2
2、系统脱氮原理
缺氧好氧组合工艺,其运行过程中,同时具有短程硝化-反硝化反应,即氨氮在O池中未被完全硝化生成NO3?,而是生成了大量的NO2?-N,但在A池NO2?同样被作为受氢体而进行脱氮;再者在A池中存在的NO2?同样也可和NH4+进行反应脱氮,即短程硝化-厌氧氨氧化:
NH4++NO2?→N2+2H2O
因此缺氧好氧组合工艺,在进水水质以及系统控制参数稳定的条件下也可达到理想的出水效果。
2.2.2 AO工艺特点
根据以上对生物脱氮基本流程的叙述,结合多年的污水脱氮的经验,我们总结出(A/O)生物脱氮流程具有以下优点:
1、将脱氮池设置在碳氧化和硝化池的前段,其一,使脱氮过程微生物能直接利用进水中的有机碳源,减少外加碳源量;其二,则通过好氧池混合液的回流而使其中的NO3-在脱氮池中进行反硝化,且利用了短程硝化-反硝化工艺特点,以提高污水中氮的去除率。
2、工艺内回流比的控制是较为重要的,若回流比过低,则将导致脱氮池中BOD5/NO3-过高,反硝化菌没有足够的NO3?或NO2?电子受体,影响反硝化速率;若回流比过高,则将导致BOD5/NO3?和BOD5/NO2?等过低,同样将因反硝化菌得不到足够的碳源作电子供体而抑制反硝化菌的生长,降低处理率。
3、缺氧好氧组合工艺中因只有一个混合液回流系统,使得好氧异养菌、反硝化菌、硝化菌处于缺氧和好氧的交替环境中,这样构成的一种混合菌群系统,不同菌属在不同的条件下充分发挥它们的优势。
缺氧池前置的另一个优点是可以借助于反硝化过程中产生的碱度来实现对硝化过程中对碱度消耗的内部补充。
4、工艺流程简单,投资费用低,运行维护管理简单。
缺氧反硝化过程对污染物中的氨氮具有较高的降解效率,其他污染物去除率也比较理想,如COD、BOD5在缺氧段中去除率在67%、38%,酚和有机物的去除率分别为62%和36%。
5、缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强。
反硝化反应是最为经济的节能型降解过程,通过缺氧和好氧条件的交替运行,确保了反应系统内微生物的多样性。
总之,缺氧好氧组合工艺的特点就是缺氧和好氧的交替运行,硝化和反硝化组合反应,以达到生物脱氮的目的。