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A-A-O生物脫氮除磷的原理及過程
A-A-O生物脫氮除磷工藝是活性污泥工藝,在實(shí)施去除BOD、COD、SS的同時(shí)可生物脫氮除磷。
在好氧段,硝化細(xì)菌將入流污水中的氨氮及由有機(jī)氮氨化成的氨氮,經(jīng)過生物硝化作用,轉(zhuǎn)化成硝酸鹽;在缺氧段,反硝化細(xì)菌將內(nèi)回流帶入的硝酸鹽經(jīng)過生物反硝化作用,轉(zhuǎn)化成氮?dú)庖萑氪髿庵?/span>,從而到達(dá)脫氮的目的;在厭氧段,聚磷菌釋放磷,并吸收低級(jí)脂肪酸等易降解的有機(jī)物;而在好氧段,聚磷菌超量吸收磷,并經(jīng)過剩余污泥的排放,將磷去除。
以上三類細(xì)菌均具有去除BOD5的作用,但BOD5的去除實(shí)踐上以反硝化細(xì)菌為主。
污水進(jìn)入曝氣池以后,隨著聚磷菌的吸收、反硝化菌的應(yīng)用及好氧段的好氧生物合成,BOD5濃度逐步降低。
在厭氧段,由于聚磷菌釋放磷,TP濃度逐步升高,至缺氧段升至最高。
在缺氧段,通常以為聚磷菌既不吸收磷,也不釋放磷,TP堅(jiān)持穩(wěn)定。
在好氧段,由于聚磷菌的吸收,TP疾速降低。
在厭氧段和缺氧段,NH3-N濃度穩(wěn)中有降,至好氧段,隨著硝化的實(shí)施,NH3-N逐步降低。
在缺氧段,由于內(nèi)回流帶入大量NO3-N,NO3-N霎時(shí)升高,但隨著反硝化的實(shí)施,NO3-N濃度疾速降低。
在好氧段,隨著硝化的實(shí)施,NO3-N濃度逐步升高。
A-A-O脫氮除磷系統(tǒng)的工藝參數(shù)及控制 ?
A-A-O生物脫氮除磷的功用是有機(jī)物去除、脫氮、除磷三種功用的綜合,因此其工藝參數(shù)應(yīng)同時(shí)滿足各種功用的請(qǐng)求。
如能有效地脫氮或除磷,通常也能同時(shí)高效地去除BOD5。
但除磷和脫氮常常是互相矛盾的,詳細(xì)表現(xiàn)的某些參數(shù)上,使這些參數(shù)只能局限在某一狹窄的范圍內(nèi),這也是A-A-O系統(tǒng)工藝系統(tǒng)控制較復(fù)雜的主要緣由。
1.F/M和SRT:完整生物硝化,是高效生物脫氮的前提。因此,F/M(污泥負(fù)荷)越低,SRT(污泥齡)越高。脫氮效率越高,而生物除磷則請(qǐng)求高F/M低SRT。A-A-O生物脫氮除磷是運(yùn)轉(zhuǎn)較靈敏的一種工藝,能夠以脫氮為重點(diǎn),也能夠以除磷為重點(diǎn),當(dāng)然也能夠二者統(tǒng)籌。假如既請(qǐng)求一定的脫氮效果,也請(qǐng)求一定的除磷效果,F/M通常應(yīng)控制在0.1-0.18㎏BOD5/(kgMLVSS·d),SRT通常應(yīng)控制在8-15d。
2.水力停留時(shí)間:水力停留時(shí)間與進(jìn)水濃度、溫度等要素有關(guān)。厭氧段水力停留時(shí)間通常在1-2h范圍內(nèi),缺氧段水力停留時(shí)間1.5-2.0h,好氧段水力停留時(shí)間通常應(yīng)在6h。
3.內(nèi)回流與外回流:內(nèi)回流比r通常在200-500%之間,詳細(xì)取決于進(jìn)水TKN濃度,以及所請(qǐng)求的脫氮效率。通常以為,300-500%時(shí)脫氮效率最佳。內(nèi)回流比r與除磷關(guān)系不大,因此r的調(diào)理完整與反硝化工藝分歧。
4.溶解氧(DO):厭氧段DO應(yīng)控制在0.2mg/L以下,缺氧段DO應(yīng)控制在0.5mg/L以下,而好氧DO應(yīng)控制在2-3mg/L之間。因生物除磷自身并不耗費(fèi)氧,所以A-A-O脫氮除磷工藝曝氣系統(tǒng)的控制與生物反硝化系統(tǒng)分歧。
5.BOD5/TKN與BOD5/TP:關(guān)于生物脫氮來(lái)說,BOD5/TKN至少應(yīng)大于4.0,而生物除磷則請(qǐng)求BOD5/TP﹥20。運(yùn)轉(zhuǎn)中應(yīng)定期核算入流污水水質(zhì)能否滿足BOD5/TKN﹥4.0,BOD5/TP﹥20。假如其中之一不滿足,則應(yīng)投加有機(jī)物補(bǔ)充碳源。為了進(jìn)步BOD5/TKN值,宜投加甲醇做補(bǔ)充碳源。為了進(jìn)步BOD5/TP值,則宜投加乙酸等低級(jí)脂肪酸。
6.PH控制及堿度核算:A-A-O生物除磷脫氮系統(tǒng)中,污泥混合液的PH應(yīng)控制在7.0之上;假如PH﹤6.5,應(yīng)外加石灰,補(bǔ)充堿度缺乏。
工藝運(yùn)轉(zhuǎn)異常問題的剖析與掃除 ?
傳統(tǒng)活性污泥工藝的毛病診斷及掃除技術(shù),通常均適用于A-A-O脫氮除磷系統(tǒng)。
假如某工業(yè)廢水處理廠控制水質(zhì)目的為:BOD5≦25mg/L;SS≦25mg/L;NH3-N≦3mg/L;NO3-N≦7mg/L;TP≦2mg/L。則當(dāng)實(shí)踐水質(zhì)偏離以上數(shù)值時(shí),屬異常狀況。
現(xiàn)象一:TP﹤2mg/L,NH3-N﹤2mg/L,NO3N﹥7mg/L。
其緣由及處理對(duì)策如下:
1.內(nèi)回流比太小,增大內(nèi)回流。
2.缺氧段DO太高,假如DO﹥0.5mg/L,則首先檢查內(nèi)回流比r能否太大。假如太大,則恰當(dāng)降低。另外,還應(yīng)檢查缺氧段攪拌強(qiáng)度能否太大,構(gòu)成渦流,產(chǎn)生空氣復(fù)氧。
現(xiàn)象二:TP﹤2mg/L,NH3-N﹥3mg/L,NO3-N﹥5mg/L,BOD5﹤25mg/L。
其緣由及處理對(duì)策如下:
1.好氧段DO缺乏,假如1.5﹤DO﹤2.0mg/L,則可能只滿足BOD5合成的需求,而不滿足硝化的需求,應(yīng)增大供氣量,使DO處于2-3mg/L。
2.存在硝化抑止物質(zhì),檢查入流中工業(yè)廢水的成分,增強(qiáng)上游污染源管理。
現(xiàn)象三:TP﹥2mg/L,NH3-N﹤3mg/L,NO3-N﹥5mg/L,BOD5﹤25mg/L。
其緣由及處理對(duì)策如下:
1.入流BOD5缺乏。檢查BOD5/TKN能否大于4,BOD5/TP能否大于20,否則應(yīng)采取增參加流BOD5的措施,如逾越初沉池或外加碳源。
2.外回流比太小,缺氧段DO太高。檢查缺氧段DO值,假如DO﹥0.5mg/L,則應(yīng)采取措施,見“現(xiàn)象一”。外回流比太大,把過量的NO3-N帶入了厭氧段,應(yīng)恰當(dāng)降低回流比。
現(xiàn)象四:TP﹥2mg/L,NH3-N﹤3mg/L,NO3-N﹤5mg/L,BOD5﹤25mg/L。
其緣由及處理對(duì)策如下:
1.泥齡太長(zhǎng),可恰當(dāng)增大排泥,降低SRT。
2.厭氧段DO太高,假如DO﹥0.2mg/L,則應(yīng)尋覓DO升高的緣由并予以掃除。首先檢查能否攪拌強(qiáng)度太大,形成空氣復(fù)氧,否則檢查回流污泥中能否有DO帶入。
3.入流BOD5缺乏,檢查BOD5/TP值。假如BOD5/TP﹤20,則應(yīng)外加碳源。