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      水處理工藝之--A/0法

      水處理工藝之--A/0法

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      水處理工藝之--A/0法

      作者:管理員 來源: 日期:2014/5/31 18:00:06 人氣: 標簽:

      A/0法是缺氧/好氧工藝或厭氧/好氧工藝的簡稱,通常是在常規的好氧活性污泥法處理系統前,增加一段缺氧生物處理過程或厭氧生物處理過程,污水先后進入缺(厭)氧段和好氧段,充分利用缺(厭)氧微生物和好氧微生物的特點,使污水得到凈化。在好氧段,好氧微生物氧化分解污水中的BOD5,同時進行硝化或吸收磷。如果前邊配的是缺氧段,有機氮和氨氮在好氧段轉化為硝化氮并回流到缺氧段,其中的反硝化細菌利用氧化態氮和污水中的有機碳進行反硝化反應,使化合態氮變為分子態氮,獲得同時去碳和脫氮的效果。如果前邊配的是厭氧段,在好氧段吸收磷后的活性污泥部分以剩余污泥形式排出系統,部分回流到厭氧段將磷釋放出來。因此,缺氧/好氧(A/0)法又被稱為生物脫氮系統,而厭氧/好氧(A/0)法又被稱為生物除磷系統,其基本工藝流程見圖3-9。
      好氧段之前增加的缺氧段或厭氧段,可以起到生物選擇器的作用,抑制絲狀菌的生長繁殖一從而避免在好氧段出現污泥膨脹現象,保證出水水質較好和SS含量較低。大型推流式污水處理裝置稍微進行改造,可以變成流程簡單的單級式A/0法系統。 sBR法和各種氧化溝通過改變運行方式或曝氣方式也可以達到模仿A/0法的工藝特點,其實質相當于多個具有單級式A/0法作用的反應器串聯運行,從而在達到去除BOD5的同時,實現除磷或脫氮的目的。
      1.缺氧/好氧(A/0)法的脫氮作用
      缺氧/好氧(A/0)法是一種有回流的前置反硝化生物脫氮流程,其反硝化在缺氧段進行,硝化在好氧段進行。在A/0工藝中,原污水首先進入缺氧池,再進人好氧池,并將好氧池的混合_與沉淀池的污泥同時回流到缺氧池。污泥和好氧池混合液的回流保證了缺氧池和好氧池中有足夠數量的微生物并使缺氧池得到好氧池中硝化產生的硝酸鹽。而原污水和混合液的直接進人,又為缺氧池反硝化提供了充足的碳源有機物,使反硝化反應能在缺氧池中得以進行。反硝化反應后的出水又可在好氧池中進行BOD5的進一步降解和硝化作用。A/0法是一個單級污泥系統,其中同時存在著降解有機物的異養型菌群、反硝化菌群及自養型硝化菌群;旌系奈⑸锶后w交替處于好氧和缺氧的環境中,在不同有機物濃度作用下,分別發揮不同的作用。
      在A段,硝酸鹽氮濃度由于反硝化作用而大幅度下降,同時由于在反硝化過程中利用了碳源有機物,污水中的0)0&和|{0D5均有所下降,主要是由于細菌微生物細胞的合成。而在0段,在異養菌的作用下,0©&和BOD5不斷下降,氨氮則由于硝化作用而快速下降,相應硝酸鹽氮的濃度不斷上升,但幅度明顯大于氨氮的下降幅度,這主要是由于異養菌對有機物的氨化而產生的補償作用所造成的。
      因為硝化作用和反硝化作用所需條件有很大差別,硝化需要在高DO值(> lmg/L)、高氨含量(>3mg/L)下才能正常進行,反硝化則需要在低DO值(<0.5mg/L)、高BOD5值(BOD5與硝態氮的比值>3)時才能正常進行。故理想的A/0法由各自獨立的缺氧段和好氧段組成,兩段各自擁有獨立的污泥回流系統,各自具有獨特的微生物群體,一般稱之為兩級式。也可不設中間沉淀池,將除碳、硝化、反硝化三個過程連在一起構成單級式A/0工藝。
      2.厭氧/好氧(A/0)法的除磷作用
      厭氧/好氧A/0系統由活性污泥反應池和二沉池構成,污水和回流污泥依此進入厭氧段和好氧段循環流動,厭氧段和好氧段進一步劃分為體積相同的格以產生推流式流態;亓魑勰噙M人厭氧段吸收一部分有機物,并釋放出大量磷,進人好氧段后,污水中的有機物得到好氧降解,同時污泥將大量攝取污水中的磷,部分富磷污泥以剩余污泥的形式排出,實現磷的去除。
      A/0工藝除磷流程簡單,不需投加化學藥品。厭氧段在好氧段之前,不僅可以抑制絲狀菌的生長、防止污泥膨脹,而且有利于聚磷菌的選擇性增殖。厭氧段的分格推流式運行有利于改善污泥的性能,而好氧段分格所形成的推流又有利于磷的吸收。但A/0法除磷工藝存在的問題是除磷效率較低,處理城市污水時的除磷率只有75%左右,出水含磷約lmg/L左右,很難進一步提高。
      A/0法除磷主要依靠剩余污泥從系統中的排出來實現,其受運行條件和環境條件的影響很大,而且難免在二沉池中有磷的釋放。如果進水中易降解的有機物含量較低,聚磷菌難以直接利用這些基質,也會導致聚磷菌在好氧段對磷攝取能力的下降。另外,進水水質波動較大時也會對除磷產生不利影響。
      3.A/0法的特點
      A/0法有缺氧/好氧和厭氧/好氧兩種形式,在運行操作合理的情況下,分別可以達到脫氮和除磷的目的。單就去除8005而言,在好氧段之前增加的缺氧段或厭氧段,可以起到生物選擇器的作用。A/0法的特點可歸納如下:
      (1).A/0系統可以同時去除污水中的BOD5和氨氮,適用于處理氨氮和BOD5含量均較高的工業廢水。
      (2)因為硝酸菌是一種自養菌,為抑制生長速率高的異養菌,使硝化段內硝酸菌占優勢,要設法保證硝化段內有機物濃度不能過高,一般要控制BOD5小于20mg/L。
      (3)硝化.過程中消耗的氧,可以在反硝化過程中被回收利用,并氧化一部分BOD5。
      (4)當污水中氨氮含量較髙,但BOD5值較低時,可以采用外加碳源的方法實現脫氮。一般BOD5與硝態氮的比值<3時,就需要另加碳源。外加碳源多采用甲醇,每反硝化lg硝態氮,約需消耗2g甲醇。
      (5)硝化過程消耗水中的堿度,為保證硝化過程的順利進行,當除碳后的污水中堿度低于30mg/L時,可以采用向原污水中投加石灰的方法提高堿度。硝化lg氨氮,要消耗7.14g堿度,即要投加5.4g以上的熟石灰,才能維持污水原來的堿度。
      (6)硝酸菌繁殖較慢,只有當曝氣時間較長、曝氣池泥齡較長時,才會有利于硝酸菌的積累,出現硝化作用。泥齡一般要超過10天。
      (7)A/0法除磷時,運行負荷較高,泥齡和停留時間短。一般A/0法厭氧段的停留時間為0.5~ [#].Oh,好氧段的停留時間為 [#].5~2.5h,ML5SS2~4g/L。由于此時泥齡短,污水中的氮往往得不到硝化,因此回流污泥中就不會攜帶硝酸鹽回到厭氧區。
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      4.缺氧/好氧A/0法脫氮的運行管理注意事項
      (1)人流污水堿度不足或呈酸性,會造成硝化效率下降,出水氨氮含量升高。一般硝化段的pH值應大于6.5,二沉池出水堿度應大于20mg/L,否則應在硝化段適當投加石灰等藥劑調整pH值。
      (2)曝氣池供氧不足或系統排泥量太大,會造成硝化效率下降,此時應及時調整曝氣量和排泥量。但DO過高、排泥量少使泥齡過長,又易使污泥低負荷運行出現過度曝氣現象,造成污泥解絮。因此需要經常觀測硝化效率及污泥性狀,調整曝氣量和排泥量。
      (3)人流污水TN含量太高或污水溫度過低(低于15T),生物脫氮系統效率會下降,此時應增加曝氣的投運數量或提高混合液污泥濃度MLSS,以保證良好的污泥運行負荷。
      (4)經常測定計算系統的內回流比和缺氧池的攪拌強度,防止缺氧段DO值偏高超過0.5mg/L。內回流太少又會使缺氧段的硝酸鹽氮含量不足,從而導致二沉池出水TN超標。
      (5)經常測定人流污水BOD5與TN的比值,一般應維持在 [#]~7左右,這樣既不會使反硝化所需碳源太少,也不會使硝化所要求的碳源太多。如果BOD5/TN低于5,應通過跨越初沉池或投加有機碳源等措施來提高BOD5與TN的比值。

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