A-2O工艺浅析-项忠伟

TECHNOLOGYWINDTECHNOLOGYWIND[摘要]阐明污水含磷导致水体富营养化，污水除磷的必要性，简要介绍A2O的工艺方法，工艺流程原理和特点，探讨A2O工艺存在的一些问题，简要介绍分点进水倒置式A2O工艺的优点和特点，提出了在高出水标准要求下对分点进水倒置式A2O工艺的一些浅显建议，并且展望了A2O工艺的发展前景。[关键词]A2O工艺；倒置式A2O工艺；脱氮除磷；硝化反硝化；碳源；污泥A2O工艺浅析项忠伟（上海松江西部水环境净化有限公司，上海市201614）随着含磷洗涤剂和农药，化肥的大量使用，大量含有氮和磷的污水排入海洋，湖泊，河流，水库等一些水体，水体磷污染日益加剧。受磷污染的水体，水体富营养化严重，藻类大量繁殖（例如太湖水污染事件，滇池水污染事件），藻体死亡后分解会使水体产生霉味和臭味。水体富营养化的突出例子就是赤潮现象，我国海域从南到北，已经出现多处大面积赤潮，对海洋生态和水产造成严重损害。磷是是引起水体富营养化的关键营养物质，所以从污水中去除磷变的首当其冲。比较流行的除磷方法就是生物除磷法，比较有代表性的就是污水处理中的A2O工艺。1工艺简介A2O工艺又称AAO工艺，是英文Anaerrobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称（厌氧-缺氧-好氧），是一种常见的二级污水处理工艺，可用于二级污水处理或者三级污水处理，以及中水回用，具有良好的脱氮除磷效果。2工艺流程，原理，特点2.1工艺流程A2O的一般流程如下图流程1所示：在该工艺流程内BOD5，SS和以各种形势存在的氮和磷将被一一去除。A2O生物脱氮除磷系统的活性污泥中，菌群主要由硝化菌，反硝化菌，聚磷菌组成。2.2工艺原理在厌氧池中，流入原污水与同步进入的从二沉池回流的含磷污泥，主要功能为释放磷，使污水中的磷的浓度增高溶解性有机物被微生物细胞吸收而使污水中的BOD5浓度下降；另外NH3-N因细胞的合成而被去除一小部分使污水中的NH3-N浓度下降，但NO3-N含量并没有变化。在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有机物作碳源，将回流混合液中大量的NO3-N和NO2-N还原成氮气释放到空气中，因此BOD5浓度再次下降，而NO3-N大幅下降，磷的变化幅度很小。在好氧池中，有机物被微生物生化降解而继续下降，有机氮被氨化继而被硝化，使NH3-N浓度显著下降，但随着硝化过程使NO3-N的浓度增加，磷随着聚磷菌的过量摄取，也以较快的速度下降。2.3工艺特点厌氧，缺氧，好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群有机配合，能同时具有去除有机物和脱氮除磷的功能，而且在脱氮除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，水利停留时间也少于同类其他工艺。运行过程中，丝状菌不会大量繁殖。3存在的问题A2O工艺的污泥中的含磷量较高，一般为2.5%以上，脱氮效果受混合液回流比大小的影响，除磷效果则受到回流污泥中夹带DO和硝酸态氧的影响，因而脱氮除磷效果受到一定限制。实际运行中，当脱氮效果好时，除磷效果就较差，反之亦然，同时取得较好的脱氮除磷效果比较难。究其原因：实际运行中，当回流污泥全部进入厌氧池，为了维持较低的污泥负荷，要求较大的回流比，才能保证硝化良好，但回流污泥也将大量硝酸盐一并带入厌氧池。当厌氧池存在大量硝酸盐时，反硝化菌会以有机物为碳源进行反硝化，等脱氮完全后才开始磷的厌氧释放，这就使得进行磷的释放的有效有效容积大卫减少，从而使除磷效果较差，而脱氮效果反而好。反之，如果进入厌氧池的回流污泥硝酸盐较少，使磷能充分释放，但硝化不完全，所以脱氮效果不好，除磷效果反而好。4分点进水倒置式A2O工艺4.1工艺流程分点进水倒置式A2O的工艺流程如下图：4.2工艺原理分点进水倒置式A2O工艺与传统A2O工艺的区别在于前置了缺氧池，污水在缺氧池和厌氧池分段进水。进入缺氧池的污水和回流污泥，混合液经过充分混合后一起进入缺氧池。污泥中的硝酸盐，残余的DO，在反硝化菌的作用下进行反硝化反应，将硝酸盐转化为N2，实现了系统的前置脱氮。污水污泥经过饭硝化后进入厌氧池，避免了硝酸盐对厌氧环境的不利影响，聚磷菌得以充分集聚吸磷动力。在好氧池有机污染物进一步被降解，硝化菌将污水中存在的氨氮转化为硝酸盐，同时聚磷菌利用在厌氧池产生的动力进行过度吸磷。活性污泥混合液在二沉池进行泥水分离，一部分回流到整个系统最前端，另一部分污泥从二沉池排除脱水压缩处理，实现生物除磷。4.3与传统A2O工艺相比的优点分段进水满足了反硝化和除磷需要的充分碳源；避免了回流污泥携带大量硝酸盐与DO直接进入厌氧池对厌氧环境造成影响，降低除磷效率；聚磷菌在厌氧环境充分集聚动力后直接进入生化效率高的好氧池，吸磷动力更有效率，显著提高除磷能力。4.4更为严格出水标准下的一些浅显建议根据《上海市污水综合排放标准》（DB31/199-199）中的二