A2/O 復合工藝處理城鎮污水工程實例

蔡 強 岳秀萍 趙朋飛

0 引言

近年來我國小城鎮污水處理廠大量興建，小城鎮污水廠主要特點是規模小，污水的日變化量和時變化量波動較大，水質波動也較大;工業廢水的流量和濃度是造成水廠的沖擊負荷的主要影響因素。另外，對于合流制排水管網，在雨季來臨時也會對污水處理廠的正常運行造成很大的影響。

復合式生物膜—活性污泥復合工藝是一種很高效的污水處理工藝，近年來國內外學者對其進行了大量研究和探索，確認它是在傳統的同步脫氮除磷工藝基礎上，通過向生物反應池內各區裝填生物膜載體，可使懸浮態生長的活性污泥絮體與附著態生長的生物膜共存于一個生物反應池內。A2/O復合工藝就是在A2/O反應器基礎上，在缺氧區和好氧區填入生物膜載體，實現生物膜與活性污泥絮體的共存。該工藝的特點是各區的處理功能明確，反應器中單位體積的生物量大，占地少，投資少，運行費用低，有較好的抗沖擊負荷能力，可以實現同步脫氮除磷的能力，較易維護和管理，是一種適合于中小型城鎮污水處理廠的工藝。

1 工程概況介紹

采用A2/O復合工藝的山西省某縣污水處理廠建于2009年8月下旬，設計處理能力1萬m3/d，一期處理能力為5 000 m3/d，總占地面積1.5萬m2，經過一年的運行，處理效果較為穩定，出水水質良好。

1.1 工藝流程

工藝流程見圖1。

1.2 構筑物及設備

1)格柵。格柵均采用回旋式。

2)污水提升泵房1座，內置4臺污水泵(3用1備)。水泵額定流量為200 m3/h，額定揚程10 m。

3)沉砂池與砂水分離間。

4)A2/O復合生物反應器。設計參數為:水力停留時間為10.4 h，懸浮污泥濃度為3 500mg/L，好氧段懸浮污泥泥齡為7.22 d，BOD5填料去除負荷0.7 kg BOD5/(m3·d)，氨氮填料接觸負荷0.45 kg NH4-N/(m3·d)。缺氧段、好氧段填充彈性填料，填料布設在填料框架上，缺氧段填料517 m3，好氧段填料741 m3，填料尺寸為外徑×單絲直徑為150 mm×0.45 mm，有效長度1.5 m。曝氣設備采用微孔曝氣系統。

5)二沉池2座，設計表面負荷0.81 m3/(m2·h)。

6)消毒池1座，采用二氧化氯消毒，設計接觸時間33 min。

7)清水池1座，容積為330 m3。

8)污泥池1座，總容積183.6 m3，內設污泥回流泵3臺(2用1備)，250 m3/h;剩余污泥泵2臺，85 m3/h(1用1備)。

9)污泥脫水機房1座，內設2臺轉筒濃縮帶式脫水機(1用 1備);污泥脫水藥劑采用聚丙烯酰胺(PAM)，設自動加藥裝置2套(1用1備)，加藥裝置由溶藥箱、攪拌機、計量泵組成。

10)鼓風機房1座，內設4臺鼓風機(3用1備)，曝氣鼓風機設變頻裝置1套?？梢愿鶕M水水量水質，調節運行鼓風機的臺數，或者變頻來控制供氣量，以調節溶解氧。

2 運行效果及分析

2.1 有機物的去除效果

在一年多的運行中，水廠進水BOD5為74 mg/L～323 mg/L，COD為154 mg/L～818 mg/L，運行結果表明，A2/O復合工藝對有機物的去除能力非?？煽?，可以保證良好穩定的BOD5，COD去除效果，如圖2所示。

由圖2可見，8月～11月期間，出水COD，BOD5基本保持在50 mg/L，10 mg/L以下，COD和BOD5去除率平均為90.13%和93.23%。10月下旬后，出水COD和BOD5有所升高，但仍能穩定達到一級A標準。

2.2 脫氮與除磷效果

2.2.1 氨氮和總氮的去除

在一年多的運行中，水廠進水TN為28 mg/L～72 mg/L，NH3-N為22 mg/L～58 mg/L，運行結果表明，A2/O復合法脫氮能力較好，如圖3所示。

如圖3所示，8月～10月期間，出水中TN，NH3-N濃度可分別穩定在10 mg/L，5 mg/L以下，TN，NH3-N去除率在80%，90%以上，可穩定達到一級A排放標準。在11月，隨水溫降低到5℃左右，A2/O復合法脫氮能力有所下降，出水TN，NH3-H不能穩定、連續地達到一級A排放標準。

2.2.2 總磷的去除

運行結果表明，A2/O復合法對總磷的去除作用不是很明顯，在進水TP為2 mg/L～7 mg/L范圍，出水中TP基本在1 mg/L～2 mg/L范圍內。

分析原因如下:

1)泥齡長，運行中優先去除有機物和脫氮，為了滿足硝化作用所需的泥齡條件，控制懸浮污泥齡大于35 d;

2)厭氧段NO3-N濃度較高。溫度的變化對A2/O復合法去除磷的能力并沒有較大影響。

3 結語

A2/O復合法適用于處理小城鎮污水，經過一年的運行表明，A2/O復合法對碳、氮污染物均有良好的處理效果，出水COD，BOD5，TN和NH3-N可以達到GB 18918-2002城鎮污水處理廠污染物排放標準一級排放標準，TP能達到二級排放標準。該工藝對COD，BOD5，NH3-N，TN和TP的去除率分別可達到90.54%，93.23%，91.12%，81.61%，56.95%。

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