摘 要 A2/O工藝作為當今廣泛采用的同步脫氮除磷污水處理工藝,與其他同類工藝相比,此工藝實現了簡單化的同步脫氮除磷,縮短水力停留時間等優點,但也存在一定的問題亟待解決。本文歸納總結了A2/O工藝常見的各類影響因素,并對其加以分析。
關鍵詞 A2/O工藝 同步脫氮除磷 污水處理工藝
中圖分類號:TU991.2 文獻標識碼:A
1 A2/O工藝特點
A1-A2-O工藝(厭氧-缺氧-好氧),即是A2/O工藝,是當今城市污水廠應用最為廣泛的同步脫氮除磷工藝之一。上個世紀70年代,美國學者基于厭氧—好氧工藝(An/O)的基礎上,研究出一種構造簡單、總水力停留時間短且運行簡單方便的新型工藝,稱之為A2/O工藝。選用A2/O工藝具有以下各項特點:
(1)本系統在污泥馴化過程中,在不發生污泥膨脹的前提下,污泥的增長有一定的限度,且難以提高,因此其除磷效果難以進一步提高。
(2)運行過程中勿需投加藥物,運行費用低。且系統污泥中具有較高的含磷量,具有極高的肥效。
(3)在厭氧(缺氧)、好氧交替運行的條件下,有效降低了絲狀菌大量繁殖的可能性,避免了污泥膨脹現象的發生。
2 A2/O工藝的影響因素
一般采用A2/O工藝系統的污水廠,常見的較為簡單且較易調節的運行參數有:好氧區溶解氧(DO)濃度、水力停留時間(HRT)、混合液回流比、污泥回流比等。
2.1溶解氧濃度(DO)
傳統的A2/O工藝為了保證反硝化反應的正常進行,厭氧區DO濃度一般保證在0.5mg/L以下,這是因為氧若以分子形式存在不僅會抑制硝酸鹽還原酶的合成及生長,并會與硝酸鹽競爭電子供體。
王佳偉等通過研究溶解氧對硝化、反硝化、除磷效果的試驗,探討溶解氧對A2/O工藝脫氮除磷效果的影響,發現在保證足夠的好氧泥齡條件下,適當的提高曝氣池溶解氧濃度,可以有助于硝化細菌的活性生長,有利于硝化反應的進行;若溶解氧濃度過低,易發生亞硝酸鹽的積累,抑制硝化反應進行;若曝氣段中過度曝氣,細胞內的PHA會發生氧化反應,從而使生物除磷能力下降。試驗研究表明,在好氧段末端設置時長為20~30 min的非曝氣區,可以使內回流中的溶解氧濃度降低2~3 mg/L,當內回流比為400%時,可節約碳源28~41 mg/L。
2.2水力停留時間(HRT)
在傳統的活性污泥法中,由于水力停留時間決定了污泥的停留時間,所以其對污水的處理效果影響較大。同時,系統中的混合液回流量以及污泥回流量也會間接受水力停留時間長短的影響,這直接影響到反應池中活性污泥的濃度。
張為堂等以低COD/TN的生活污水為研究對象,通過改變系統進水流量,研究了水力停留時間(HRT)對 A2/O-BAF 反硝化除磷系統運行性能的影響。結果表明,當A2/O反應器的HRT大于6 h時,A2/O反應器出水COD濃度在 50 mg·L-1左右,為了保證TN和 PO43-去除率分別在80%和90%以上,應控制A2/O 反應器的HRT不小于6 h。
2.3污泥回流比(外回流比,r)
活性污泥是去除氮、磷和COD的主要成分,所以,相對于混合回流比,污泥回流比對A2/O工藝脫氮除磷效率具有更大的影響。
劉云雪等以真實生活污水和生產廢水為處理對象,探究了不同的污泥回流比對A2/O系統有機污染物去除效率的影響。試驗結果顯示:將污泥回流比調節為80%時,系統總體脫氮除磷效果最好,COD、NH3-N、TN、TP的去除率分別可達到 92%、98%、81%、94%。在此條件下,系統出水中COD=19mg/L、NH3-N=0.81mg/L、TN=12.1mg/L、TP=0.15mg/L,出水水質完全滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918—2002)中的一級B標準。
3 A2/O工藝存在的問題
A2/O工藝作為當今廣泛采用的同步脫氮除磷污水處理工藝,除了具備上述的各種優點之外,本工藝也存在如下亟待解決的問題。
(1)本系統在污泥馴化過程中,在不發生污泥膨脹的前提下,污泥的增長有一定的限度,且難以提高,因此其除磷效果難以進一步提高。
(2)由于本工藝好氧區回流至缺氧區的回流液中含有一定量的硝酸鹽氮,因此回流量不宜太高,因此本工藝的脫氮效果難以提高。
(3)沉淀池中處理水的溶解氧必須控制在合理的范圍內,不宜過高也不宜過低。溶解氧過高,則循環混合液會干擾缺氧區的脫氮效果;溶解氧過低,沉淀池將會呈現厭氧狀態,系統污泥也會發生釋磷現象。
作者簡介:劉博文,女,1991年10月出生,漢族,籍貫為遼寧省鞍山市,現就職于中冶沈勘秦皇島工程設計研究總院有限公司,擔任給排水助理工程師,碩士,研究方向為市政工程污水處理方向。
參考文獻
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