惠州某污水廠中倒置A2/O工藝的有效運用分析

黃錦容

（惠州市惠陽區環境保護局廣東惠州516000）

惠州某污水廠中倒置A2/O工藝的有效運用分析

黃錦容

（惠州市惠陽區環境保護局廣東惠州516000）

隨著社會經濟的飛速發展，現代化城市建設的不斷推進，國家逐漸重視對城市基礎設施的建設，并加大了對污水處理系統的投資力度，這也對城區污水處理廠的處理效率和處理質量有了更高的要求。但是傳統的污水處理工藝中還存在許多的問題，已經無法滿足社會發展的需要，需要對污水處理工藝進一步的改進和完善。對此，本文簡要的分析了污水處理廠中倒置A2/O工藝的有效應用，并結合具體的工程實例，進行詳細的介紹和探究。

污水處理廠；倒置A2/O工藝；有效應用

在傳統的污水處理工藝中，還存在著許多的問題，主要包括：實際進水中的各項指標值大大超過了設計值，導致出水值也無法達標；曝氣設備性能不優良，曝氣不均勻；處理的污水不能有效的回收和循環利用，導致水資源匱乏；污水處理系統覆蓋范圍太小，無法滿足城市發展的需要。而倒置A2/O工藝就是在傳統的污水處理工藝上進行了改進和完善，并因其良好的使用效果而得到了廣泛的應用。

1　倒置A2/O工藝的概況

倒置A2/O工藝是人們在常規A2/O工藝的基礎上經過不斷的改進和完善得來，不僅具有更加良好的脫氮除磷效果，而且其系統流程也更加方便簡潔；同時，降低了工藝的能源消耗和浪費，便于工作人員的管理控制。倒置A2/O工藝通過優先滿足反硝化碳源的吸收，將污泥中的硝酸鹽轉化為氮氣排出，來加強污水處理系統的脫氮功能；并且倒置A2/O工藝通過厭氧環境充分的釋磷，再利用好氧環境充分的吸磷，將磷元素附著活性污泥上順其排出，從而保證污水處理系統的良好除磷功能［1］。

污水處理應用倒置A2/O工藝的主要優點：（1）根據污水處理工藝的需求，設置了缺氧、厭氧和好氧三種分別適合硝化細菌、反硝化細菌、除磷菌的生存環境，與污水中的有機物、氮、磷等元素進行反應，從而能有效的降解污水中的有機物，達到良好的脫除污水中氮、磷元素的效果，同時還能避免絲狀菌大量繁殖導致污泥膨脹的問題；（2）工藝流程簡單，HRT（平均反應時間）也不低，且投資少，運行成本低；（3）倒置A2/O工藝具有更加明顯的脫氮除磷效果。其主要體現在三個方面：第一，反硝化細菌可以通過缺氧區優先獲得碳源，充分全面的對污水進行凈化處理；第二，污泥在厭氧環境和吸氧環境中，經歷了系統的釋磷和吸磷過程，使得污水中的磷無素被活性污泥吸附并隨著剩余污泥排出，同時該工藝加大了污泥的回流程序，保證磷元素的施放和吸收更加充分；第三，在缺氧區中，通過反硝化細菌的作用，將硝酸鹽轉化為氮氣排出，而避免了硝酸鹽對聚磷菌的不利影響［2］。

2　倒置A2/O工藝基本流程

（1）將污水廠的污水經粗格柵初處理，除去其中的大型雜質，然后用水泵將初處理的水體輸送到集水池中；（2）將經過初步處理的污水通入至細格柵旋流沉砂池中，進一步除去污水中的雜質和粒徑較大的顆粒物體；（3）污水經過粗略的除雜處理后，就要進一步的凈化處理，進行脫氮除磷工序。將污水通入缺氧池，同時缺氧池中還含有大量的回流污水以及回流污泥，通過反硝化細菌的作用，與其混合溶液充分反應，實現污水良好的有機物降解以及脫氮處理功能；（4）將經過有機物降解和脫氮處理的污水依次通入到厭氧池和好氧池中，通過微生物的釋磷和吸磷作用，將污水中的磷元素吸附在活性污泥中，并且能夠對污水中的有機物進一步的降解脫除；（5）然后在沉淀池內將污水中的活性污泥與水進行分離，就可以得到澄清的水源，不含有有機物質和氮、磷元素。將沉淀的污泥排出妥善處理，而得到的澄清水體需要進行消毒處理，保證水質，一般可以采用次氯酸鈉進行消毒［3］。另外，在進行排水和排污泥的過程中，要適當在工藝裝置添加活性微生物，保證工藝的充分順利完成。

圖1　倒置A2/O污水處理工藝基本流程

3　倒置A2/O工藝構造物設計參數

本文結合惠州某污水廠中倒置A2/O工藝的有效運用來展開分析，該污水廠的生化處理工藝為倒置A2/O（厭氧-缺氧-好氧）工藝。其工藝構造物的設計參數為：

3.1污水池深16.3 m，粗格柵井安裝回轉式機械格柵除污機，粗格柵柵條間隙20 mm，進水泵采用變頻調節，保證水體流量為1 400m3/h、水泵功率為100 kW。

3.2在細格柵渠內安置回轉式格柵除污機，細格柵柵條間隙3mm，過柵流速為1.06m/s，旋流沉砂池深2.11 m，儲砂池深度為1.4m，所以沉沙池的實際水深為3.5 m，抽砂方式是利用羅茨風機進行氣提抽砂。

3.3生化處理段BOD5（五日生化學需氧量）污泥負荷為0.072kg/ kg.d-1，污泥齡為20.4 d，污泥回流比為75%，消化液回流比為300%，機械混合時間為40s，絮凝時間為18min，平流沉淀池的上升流速為0.45mm/s、濾速為7m/h、強制濾速為9m/h。

3.3.1缺氧池深6.5 m，實際水深6.2 m，實際水體容積為7 622 m3。MLSS（混合液污泥濃度）的質量濃度3 450 mg/L，平均反應時間為2.54 h；在缺氧池中安裝低速推流器，功率4 kW，轉速34 r/min；安裝內回流泵，采用變頻調節，水體流量為2 250 m3/h，功率20 kW。

3.3.2好氧池Ⅱ段池深6.5m，實際水深為6.03 m，實際水體容積為7622 m3，MLSS的質量濃度3 450 mg/L，HRT為2.25 h。

3.3.3平流沉淀池深4.5m，實際水深4.35m，設計表面負荷為0.83 m3/m2/h；內設低速推流器，功率4kW，轉速34 r/min；3.3.4次氯酸鈉消毒渠池深4.5 m，實際水深4.15 m，水體流量為1.60 m3/s。

3.3.5斜管沉淀池池深4.5m，實際水深為4.30 m，斜管負荷為6.50 m3/m2·h-1。

3.4厭氧池深6.5 m，實際水深6.2m。厭氧池內設有攪拌器，功率為4.7 kW。厭氧池混合液污泥的質量濃度為3 450mg/L，平均反應時間為1.75 h。好氧池Ⅰ段池深6.5m，實際水深6.2m。好氧池Ⅰ段池內安裝攪拌器，功率為15.5kW。好氧池池Ⅰ段混合液污泥的質量濃度3 450 mg/L，平均反應時間為4.56 h。

3.5鼓風機房。在正常狀態下，鼓風機的供氣量為256 m3/min，采用變頻調節，風量調節范圍為30%至110%，供氣風壓為158.8 kPa。鼓風機房內裝置多級離心式鼓風機，功率為220 kW，進口風量為125 m3/min，轉速為3 500 r/min，出口風壓為70.5 kPa。

另外，還建設有貯泥池。地下室，深4.8 m，有效容積為350 m3；脫水間。內設帶式污泥濃縮壓濾脫水系統及絮凝劑投加系統。

4　應用倒置A2/O工藝的效果

表1　污水處理廠設計水質（mg/L）

表2　污水處理廠經改造后進出水質（mg/L）

根據改造結果分析，在生化系統中，出水SS（貯水系數）改善幅度為50%，BOD改善幅度為65%，COD（化學需氧量）也得到了大幅度的改善。根據數據結果表明，經過處理后，SS的除去率為29%，COD的除去率為36.5%，而BOD的除去率為45.2%。從中可以得出結論，倒置A2/O工藝能夠充分的降低污水中的有機物質，提高水質有機物的除去率，使其有機物排放指標能夠達到國家的一級B排放標準。

NH3-N（廢水中氨氮含量）指標經改造提高幅度為62.5%，TP（總磷）指標經工藝處理后，除去率提高了56%，TN（總氮）指標經工藝處理后，除去率提高了65%。根據結果表明，倒置A2/O工藝相比較常規的A2/O工藝，能夠很大程度上改善污水處理的脫氮除磷的效果，充分有效的凈化水源。

該污水處理廠應用倒置A2/O工藝的成本預算為：電耗成本為0.14元/t；處理水進行消毒成本為0.021元/t，污泥凝結沉淀成本為0.015元/t；自來水損耗成本為0.003元/t，污泥處置成本0.026元/t，所以污水廠應用倒置A2/O工藝處理水的直接生產成本為0.205元/t。因此可以得出，倒置A2/O工藝在提高工作效率，簡便工藝流程的同時，其運營成本也較低。

5　結語

目前，我國的水資源污染越來越嚴重，政府十分關注污水處理的工作。而倒置A2/O工藝在惠州污水廠中的有效應用，證實了倒置A2/O工藝在污水處理中的良好成效，不但提高了污水中有機物質的除去率，還改善了污水中氮、磷袁術的除去效果，適合在污水處理系統中廣泛的應用。隨著社會發展以及其他先進技術的融入，需要對該工藝進一步的改善，使其出水水質可以穩定達到國家規定的一級A排放標準，綜合提升污水處理廠的經濟效益和社會效益。

［1］李家龍，丘靜.倒置式A2/O工藝在南方城市污水處理廠的運用［J］.廣西城鎮建設，2008，（6）：73-76.

［2］許云富，李太富，姜濤等.某倒置A2/O工藝的數值模擬與運行優化研究［J］.環境污染與防治，2011，33（5）：69-72.

［3］牟洪禮.菏澤中科成污水處理廠升級改造方案研究［D］.青島理工大學，2014.