污水處理廠倒置A2/O工藝改造實踐

姚雪芳

摘要：結合工程實例，針對污水處理廠傳統A2/O工藝存在的一些不足，提出了采用倒置A2/O工藝進行改造處理，詳細闡述了倒置A2/O工藝的改造方案，并對改造后的效果進行研究。實際運行結果表明，改造后的倒置A2/O工藝滿足污水處理的要求，出水水質能穩定達到一級A排放標準，具有極大的環境效益和經濟效益。

關鍵詞：污水處理；A2/O工藝；改造；水質

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：2095－6835（2014）09－0145－02

隨著社會的不斷發展，污水排放管理已經成為城市優質建設的重要指標。當下污水處理系統和配套的污水處理廠管網正不斷被完善，因此，污水處理廠的處理工藝技術也必須面向更高的層面。在污水處理中，傳統A2/O污水處理工藝兼具脫氮和除磷功能，在水污染控制工程中發揮著巨大作用，而倒置A2/O工藝是將傳統A2/O工藝的厭氧、缺氧環境倒置過來。實踐證明倒置A2/O工藝具有更好的脫氮和除磷效果。現對污水廠倒置A2/O工藝改造工程進行研究證明該工藝改造后具有更好的污水處理效果。

1工程概況

某污水處理廠設計規模12 000 m3/d，采用百樂克工藝，1座2組，單組處理能力6 000 m3/d，實際處理水量13 000～16 000 m3/d。

2存在的問題

在改造過程中，主要存在以下三方面的問題：①在實際進水中，由于工業廢水較多，各項指標遠超設計值。根據當地環保部門的監測數據，進水CODcr最高達到了800 mg/L，在這種情況下，出水達標無從談起。②曝氣懸浮鏈多處出現了老化現

象，曝氣系統曝氣不均勻。池體表面使用HDPE膜，因占地面積較大，地面沉降和溫度變化不均勻等因素，已造成膜片撕裂，致使污水污染當地地下水源。③污水管網覆蓋不全。隨著經濟的發展，當地工業園區污水管線在近期將進一步完善，污水量將隨之增加，目前污水廠處理能力不能滿足處理需求。

3改造方案

針對百樂克工藝存在的問題，在實現出水水質目標的前提下，最大程度地利用現狀構筑物。經技術、經濟方面的對比，選擇倒置A2/O工藝作為該次改造的工藝。考慮到水量的增加，將次改造設計的規模定為20 000 m3/d。設計進出水水質情況見表1.

表1改造工程設計進出水水質情況

項目 CODcr BOD5 SS NH3-N TN TP

進水/（mg/L） 250 140 250 25 35 4

出水/（mg/L） 40 20 20 5（8） 20 1.0

3.1改造后的工藝流程

改造后的工藝流程：進水→粗格柵→提升泵房→細格柵→沉砂池→配水井→缺氧池→厭氧池→好氧池→二沉池→中間水

的物質，它可分為無機鹽絮凝劑、高分子聚合無機鹽型絮凝劑和20世紀末興起的微生物絮凝劑。與其他兩種絮凝劑相比，微生物絮凝劑具有高效、安全、無二次污染、用途廣泛等優勢。酵母菌、細菌、放線菌等多種微生物都可產生絮凝效果，且菌種來源也比較廣泛。在污水處理中，微生物絮凝劑不僅可以去除水體中的懸浮顆粒，還可以消除水體的惡臭；在廢水脫色方面也有一定的效果，是一種可降解、安全、無毒、無二次污染的理想絮凝劑。從20世紀90年代開始，我國對微生物絮凝劑有了一定的研究，現已取得了一定的成果，主要用于廢水處理。

5總結及前景展望

近年來，我國經濟、工業等發展取得了可喜的成績，但同時各種環境污染問題也隨之而來，且越來越嚴重，水污染問題就是其中一種。微生物在污水處理中被廣泛應用，且與傳統方法相比，其對環境造成的二次污染明顯較小。微生物在我們日常生活中無處不在，扮演著很重要的角色，隨著對微生物認識得加深，我們一定可以更好地利用微生物為人類服務，解決更多復雜的問題。但是，一切還是應該從源頭做起，比如在工業生產中，盡量使用對環境污染小的原料；在日常生活中，選用對環境友好的生活用品，從小事做起，保護越來越稀少的水資源，讓環境更適合人類生存。同時，還應積極研究應對之策，因為微生物處理法前景廣闊，是目前所知的應用廣泛且較友好的一種措施。相信，隨著對其認識的加深，一定可以合理利用微生物來改善現在的環境狀況。

參考文獻

［1］劉廷貴.探討環境污水處理中微生物的應用［J］.科技資訊，2012（12）.

［2］趙廣慧.微生物在污水處理中的應用［J］.現代農業科技，2010（24）.

［3］孫艷，錢世鈞.芳香族化合物生物降解的研究進展［J］.生物工程進展，2001，21（1）.

［4］鄒姣.微生物在廢水處理中的應用［J］.石化技術，2006，13（1）.

［5］劉有才，鐘宏，劉洪萍.重金屬廢水處理技術研究現狀與發展趨勢［J］.廣東化工，2005，32（4）.

［6］王璞，閔小波，柴立元.含鎘廢水處理現狀及其生物處理技術的進展［J］.工業安全與環保，2006，32（8）.

〔編輯：白潔〕

The Application of Microorganisms in the Wastewater Treatment

Cheng Mengting

Abstract: In recent years, with economic development, environmental issues are emerging, water pollution is one of the most important issues. Industrial wastewater generated usually contain heavy metals, organic compounds and other serious harm to human and animal health, and plant growth can also cause certain effects. Micro-organisms in sewage treatment has been widespread concern that they are now summarized on microorganisms in wastewater treatment applications.

Key words: microorganisms; wastewater treatment; environment; microorganisms

池→二泵房→濾池→清水池→送水泵房→回用。其中，粗格柵、提升泵房、細格柵、沉砂池利用現狀已有構筑物，不進行改造。改造后的工藝流程如圖1所示。

圖1改造后的工藝流程

將原厭氧池改造為缺氧區，并增加1道隔墻；將原曝氣池增加1道隔墻，改造為厭氧區+好氧區，更換原曝氣設備為微孔曝氣器，并在好氧區內增加3道隔墻，使污水在池內形成循環流動，提高處理效率；增加出水調節堰門，調節池內進出水。

原沉淀區仍作沉淀池用，進出水方式不變，污泥回流系統和消化液回流系統利用原有設施。由于前端增加配水井，需對沉淀池集水槽出水堰標高進行調整。同時，在池壁與池底澆筑素混凝土，以消除死角，防止沉淀池積泥。

在組合池內，原污水與從沉淀池排出的含磷回流污泥（污泥回流比50%～100%）同步進入缺氧區。在缺氧區內，回流污泥、消化液（300%）與新鮮污水進行充分混合，進行反硝化菌的反硝化，去除硝態氮，并消耗水中的溶解氧，為厭氧菌提供厭氧條件。在厭氧區進行氨化和磷的釋放，在好氧區內去除BOD，硝化去除氮和吸收磷等。

3.2改造后各構筑物設計參數

3.2.1倒置A2/O池

污水先經缺氧區與回流污泥、回流消化液進行混合，并進行氮的反硝化，然后進入厭氧區。在厭氧區內釋放磷并氨化，再進入好氧區。在好氧區進行硝化并吸收磷，去除BOD。新建池與改造池設計參數一致，設計總規模20 000 m3/d。

缺氧區停留時間3 h，厭氧區停留時間1.5 h，好氧區停留時間7 h，污泥質量濃度3 000 mg/L，污泥BOD5負荷0.1 kg/（kg?d）MLSS，NH3-N脫氮速率0.04 kg/（kg?d）MLSS，污泥齡15 d，污泥回流比50%～100%，消化液回流比300%，汽水比7∶1.

3.2.2沉淀池

沉淀池設計規模20 000 m3/d，表面負荷0.80 m3/（m2?h）。

3.2.3中間水池

中間水池設計規模20 000 m3/d，為匯水之用，對水量進行提升并調節。設計停留時間1.5 h。

3.2.4深度處理車間

深度處理車間設計規模20 000 m3/d，它主要包括混合、絮凝反應單元和沉淀、過濾等反應單元。混合、絮凝沉淀1座2組，濾池分4格，反應形式為機械絮凝，沉淀池采用斜管沉淀方式，過濾采用氣水反沖洗濾池。機械混合時間45 s，機械絮凝時間20 min，斜管沉淀池上升流0.5 mm/s，濾池濾速6 m/h，強制濾速8 m/h。

3.2.5加藥間

加藥間主要有二氧化氯消毒設備、PAC和PAM投加裝置和。其中，設計PAC投加量20 mg/L，PAM投加量0.5 mg/L，二氧化氯投加量10 mg/L。

其他鼓風機房、污泥回流泵房、清水池、送水泵房等構筑物設計參數從略。

4改造結果和結果分析

改造工程于2011-05完工。由于施工前，較好地貯存了部分活性污泥，因此污泥馴化時間較短，于2011-07調試達標。2011-07-03，實際進水量16 000 m3/d。具體調試結果見表2.

表2改造后進出水水質情況一覽表

項目 CODcr BOD5 SS NH3-N TN TP

進水/（mg/L） 387.0 167.0 171.0 39.1 51.2 3.20

二沉池出水/（mg/L） 58.0 12.3 16.4 5.7 13.0 0.80

濾池出水/（mg/L） 38.9 8.2 7.5 5.3 11.6 0.38

從調試結果來看，實際進水量在16 000 m3/d達到了設計處理負荷的80％.從出水水質可以看出，經改造后，各項出水指標均有不同程度的改善。在生化系統出水水質中，COD，BOD，SS改造前去除率分別為11.8%，37.8%，34.4%，改造后，經深度處理去除率分別達到了27%，33%，54%.以上數據說明，經過改造，有機物去除率得到進一步的提高。通過深度處理，COD，BOD，SS等主要指標達到了一級A出水要求。

NH3-N，TN，TP指標與改造前相比分別提高了33%，51.8%，27%.從以上數據可以看出，總氮去除率提高最大，這說明倒置A2/O工藝在去除總氮方面有很高的效率。目前，總氮去除是各污水廠提質改造的難題，該工藝可作為改造的推薦工藝。深度處理后，NH3-N和TN去除率分別為7%和10.7%，這說明深度處理對NH3-N，TN去除有限，僅通過去除有機物附帶去除；TP去除率達到了52.5%，主要是在混合池內投加了PAC，與磷反應產生沉淀物，經沉淀過濾后得到去除。

5實踐總結

本次改造工程，將原百樂克工藝改造為倒置A2/O工藝，出水水質能穩定達到一級A排放標準，創造了良好的環境效益和經濟效益。

在城市污水處理中，一級A標準對總氮提出了嚴格的要求，在設計過程中，必須充分重視。從該工程調試結果來看，NH3-N和TN主要在生化階段去除，常規的深度處理（混凝+沉淀+過濾）工藝對其無明顯去除效果，要使出水水質穩定達標，必須在生化階段實現。

COD，BOD和SS在生化階段可以去除大部分，常規生化處理工藝出水達到一級B標準，如果加強運行中的管理，也能達到一級A出水要求，但有回用要求時，需增加深度處理，以使出水水質穩定達標。

6結束語

總之，倒置A2/O工藝由于其良好的脫氮除磷效果和穩定的污水處理能力，十分適用于城市污水的處理。從實際情況來看，倒置A2/O工藝由于其本身具有的抗沖擊負荷性能，對今后污水處理廠提高排放標準有很強的適應性，可在污水處理系統中廣泛應用。

參考文獻

［1］甘曉明，邢紹文，徐高田，等.倒置A2/O污水處理工藝的特點及應用實例［J］.環境工程學報，2007（06）.

［2］高俊發，周艷，呂平海，等.改良倒置A2/O工藝脫氮效率的研究與分析［J］.應用化工，2005（08）.

〔編輯：劉曉芳〕

Sewage Treatment Plant inverted A2/O Process Transformation Practice

Yao Xuefang

Abstract: Effect with engineering examples, the sewage treatment plant for a number of shortcomings of traditional A2/O process exists proposed by inverted A2/O process to transform treatment elaborated inverted A2/O process of rehabilitation programs, and after the transformation: Abstract research. Actual operating results show that after the transformation of the inverted A2/O process to meet the requirements of wastewater treatment, water quality can achieve an A stable emission standards, has great environmental and economic benefits.

Key words: sewage treatment; A2/O process; transformation; water

3.2改造后各構筑物設計參數

3.2.1倒置A2/O池

污水先經缺氧區與回流污泥、回流消化液進行混合，并進行氮的反硝化，然后進入厭氧區。在厭氧區內釋放磷并氨化，再進入好氧區。在好氧區進行硝化并吸收磷，去除BOD。新建池與改造池設計參數一致，設計總規模20 000 m3/d。

缺氧區停留時間3 h，厭氧區停留時間1.5 h，好氧區停留時間7 h，污泥質量濃度3 000 mg/L，污泥BOD5負荷0.1 kg/（kg?d）MLSS，NH3-N脫氮速率0.04 kg/（kg?d）MLSS，污泥齡15 d，污泥回流比50%～100%，消化液回流比300%，汽水比7∶1.

3.2.2沉淀池

沉淀池設計規模20 000 m3/d，表面負荷0.80 m3/（m2?h）。

3.2.3中間水池

中間水池設計規模20 000 m3/d，為匯水之用，對水量進行提升并調節。設計停留時間1.5 h。

3.2.4深度處理車間

深度處理車間設計規模20 000 m3/d，它主要包括混合、絮凝反應單元和沉淀、過濾等反應單元。混合、絮凝沉淀1座2組，濾池分4格，反應形式為機械絮凝，沉淀池采用斜管沉淀方式，過濾采用氣水反沖洗濾池。機械混合時間45 s，機械絮凝時間20 min，斜管沉淀池上升流0.5 mm/s，濾池濾速6 m/h，強制濾速8 m/h。

3.2.5加藥間

加藥間主要有二氧化氯消毒設備、PAC和PAM投加裝置和。其中，設計PAC投加量20 mg/L，PAM投加量0.5 mg/L，二氧化氯投加量10 mg/L。

其他鼓風機房、污泥回流泵房、清水池、送水泵房等構筑物設計參數從略。

4改造結果和結果分析

改造工程于2011-05完工。由于施工前，較好地貯存了部分活性污泥，因此污泥馴化時間較短，于2011-07調試達標。2011-07-03，實際進水量16 000 m3/d。具體調試結果見表2.

表2改造后進出水水質情況一覽表

項目 CODcr BOD5 SS NH3-N TN TP

進水/（mg/L） 387.0 167.0 171.0 39.1 51.2 3.20

二沉池出水/（mg/L） 58.0 12.3 16.4 5.7 13.0 0.80

濾池出水/（mg/L） 38.9 8.2 7.5 5.3 11.6 0.38

從調試結果來看，實際進水量在16 000 m3/d達到了設計處理負荷的80％.從出水水質可以看出，經改造后，各項出水指標均有不同程度的改善。在生化系統出水水質中，COD，BOD，SS改造前去除率分別為11.8%，37.8%，34.4%，改造后，經深度處理去除率分別達到了27%，33%，54%.以上數據說明，經過改造，有機物去除率得到進一步的提高。通過深度處理，COD，BOD，SS等主要指標達到了一級A出水要求。

NH3-N，TN，TP指標與改造前相比分別提高了33%，51.8%，27%.從以上數據可以看出，總氮去除率提高最大，這說明倒置A2/O工藝在去除總氮方面有很高的效率。目前，總氮去除是各污水廠提質改造的難題，該工藝可作為改造的推薦工藝。深度處理后，NH3-N和TN去除率分別為7%和10.7%，這說明深度處理對NH3-N，TN去除有限，僅通過去除有機物附帶去除；TP去除率達到了52.5%，主要是在混合池內投加了PAC，與磷反應產生沉淀物，經沉淀過濾后得到去除。

5實踐總結

本次改造工程，將原百樂克工藝改造為倒置A2/O工藝，出水水質能穩定達到一級A排放標準，創造了良好的環境效益和經濟效益。

在城市污水處理中，一級A標準對總氮提出了嚴格的要求，在設計過程中，必須充分重視。從該工程調試結果來看，NH3-N和TN主要在生化階段去除，常規的深度處理（混凝+沉淀+過濾）工藝對其無明顯去除效果，要使出水水質穩定達標，必須在生化階段實現。

COD，BOD和SS在生化階段可以去除大部分，常規生化處理工藝出水達到一級B標準，如果加強運行中的管理，也能達到一級A出水要求，但有回用要求時，需增加深度處理，以使出水水質穩定達標。

6結束語

總之，倒置A2/O工藝由于其良好的脫氮除磷效果和穩定的污水處理能力，十分適用于城市污水的處理。從實際情況來看，倒置A2/O工藝由于其本身具有的抗沖擊負荷性能，對今后污水處理廠提高排放標準有很強的適應性，可在污水處理系統中廣泛應用。

參考文獻

［1］甘曉明，邢紹文，徐高田，等.倒置A2/O污水處理工藝的特點及應用實例［J］.環境工程學報，2007（06）.

［2］高俊發，周艷，呂平海，等.改良倒置A2/O工藝脫氮效率的研究與分析［J］.應用化工，2005（08）.

〔編輯：劉曉芳〕

Sewage Treatment Plant inverted A2/O Process Transformation Practice

Yao Xuefang

Abstract: Effect with engineering examples, the sewage treatment plant for a number of shortcomings of traditional A2/O process exists proposed by inverted A2/O process to transform treatment elaborated inverted A2/O process of rehabilitation programs, and after the transformation: Abstract research. Actual operating results show that after the transformation of the inverted A2/O process to meet the requirements of wastewater treatment, water quality can achieve an A stable emission standards, has great environmental and economic benefits.

Key words: sewage treatment; A2/O process; transformation; water

3.2改造后各構筑物設計參數

3.2.1倒置A2/O池

污水先經缺氧區與回流污泥、回流消化液進行混合，并進行氮的反硝化，然后進入厭氧區。在厭氧區內釋放磷并氨化，再進入好氧區。在好氧區進行硝化并吸收磷，去除BOD。新建池與改造池設計參數一致，設計總規模20 000 m3/d。

缺氧區停留時間3 h，厭氧區停留時間1.5 h，好氧區停留時間7 h，污泥質量濃度3 000 mg/L，污泥BOD5負荷0.1 kg/（kg?d）MLSS，NH3-N脫氮速率0.04 kg/（kg?d）MLSS，污泥齡15 d，污泥回流比50%～100%，消化液回流比300%，汽水比7∶1.

3.2.2沉淀池

沉淀池設計規模20 000 m3/d，表面負荷0.80 m3/（m2?h）。

3.2.3中間水池

中間水池設計規模20 000 m3/d，為匯水之用，對水量進行提升并調節。設計停留時間1.5 h。

3.2.4深度處理車間

深度處理車間設計規模20 000 m3/d，它主要包括混合、絮凝反應單元和沉淀、過濾等反應單元。混合、絮凝沉淀1座2組，濾池分4格，反應形式為機械絮凝，沉淀池采用斜管沉淀方式，過濾采用氣水反沖洗濾池。機械混合時間45 s，機械絮凝時間20 min，斜管沉淀池上升流0.5 mm/s，濾池濾速6 m/h，強制濾速8 m/h。

3.2.5加藥間

加藥間主要有二氧化氯消毒設備、PAC和PAM投加裝置和。其中，設計PAC投加量20 mg/L，PAM投加量0.5 mg/L，二氧化氯投加量10 mg/L。

其他鼓風機房、污泥回流泵房、清水池、送水泵房等構筑物設計參數從略。

4改造結果和結果分析

改造工程于2011-05完工。由于施工前，較好地貯存了部分活性污泥，因此污泥馴化時間較短，于2011-07調試達標。2011-07-03，實際進水量16 000 m3/d。具體調試結果見表2.

表2改造后進出水水質情況一覽表

項目 CODcr BOD5 SS NH3-N TN TP

進水/（mg/L） 387.0 167.0 171.0 39.1 51.2 3.20

二沉池出水/（mg/L） 58.0 12.3 16.4 5.7 13.0 0.80

濾池出水/（mg/L） 38.9 8.2 7.5 5.3 11.6 0.38

從調試結果來看，實際進水量在16 000 m3/d達到了設計處理負荷的80％.從出水水質可以看出，經改造后，各項出水指標均有不同程度的改善。在生化系統出水水質中，COD，BOD，SS改造前去除率分別為11.8%，37.8%，34.4%，改造后，經深度處理去除率分別達到了27%，33%，54%.以上數據說明，經過改造，有機物去除率得到進一步的提高。通過深度處理，COD，BOD，SS等主要指標達到了一級A出水要求。

NH3-N，TN，TP指標與改造前相比分別提高了33%，51.8%，27%.從以上數據可以看出，總氮去除率提高最大，這說明倒置A2/O工藝在去除總氮方面有很高的效率。目前，總氮去除是各污水廠提質改造的難題，該工藝可作為改造的推薦工藝。深度處理后，NH3-N和TN去除率分別為7%和10.7%，這說明深度處理對NH3-N，TN去除有限，僅通過去除有機物附帶去除；TP去除率達到了52.5%，主要是在混合池內投加了PAC，與磷反應產生沉淀物，經沉淀過濾后得到去除。

5實踐總結

本次改造工程，將原百樂克工藝改造為倒置A2/O工藝，出水水質能穩定達到一級A排放標準，創造了良好的環境效益和經濟效益。

在城市污水處理中，一級A標準對總氮提出了嚴格的要求，在設計過程中，必須充分重視。從該工程調試結果來看，NH3-N和TN主要在生化階段去除，常規的深度處理（混凝+沉淀+過濾）工藝對其無明顯去除效果，要使出水水質穩定達標，必須在生化階段實現。

COD，BOD和SS在生化階段可以去除大部分，常規生化處理工藝出水達到一級B標準，如果加強運行中的管理，也能達到一級A出水要求，但有回用要求時，需增加深度處理，以使出水水質穩定達標。

6結束語

總之，倒置A2/O工藝由于其良好的脫氮除磷效果和穩定的污水處理能力，十分適用于城市污水的處理。從實際情況來看，倒置A2/O工藝由于其本身具有的抗沖擊負荷性能，對今后污水處理廠提高排放標準有很強的適應性，可在污水處理系統中廣泛應用。

參考文獻

［1］甘曉明，邢紹文，徐高田，等.倒置A2/O污水處理工藝的特點及應用實例［J］.環境工程學報，2007（06）.

［2］高俊發，周艷，呂平海，等.改良倒置A2/O工藝脫氮效率的研究與分析［J］.應用化工，2005（08）.

〔編輯：劉曉芳〕

Sewage Treatment Plant inverted A2/O Process Transformation Practice

Yao Xuefang

Abstract: Effect with engineering examples, the sewage treatment plant for a number of shortcomings of traditional A2/O process exists proposed by inverted A2/O process to transform treatment elaborated inverted A2/O process of rehabilitation programs, and after the transformation: Abstract research. Actual operating results show that after the transformation of the inverted A2/O process to meet the requirements of wastewater treatment, water quality can achieve an A stable emission standards, has great environmental and economic benefits.

Key words: sewage treatment; A2/O process; transformation; water