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改良型A2O工艺在污水处理厂中的应用

2022/6/14

A2O法(Anaerobic-Anoxic-Oxic)又称AAO法,第一个字母的简称(厌氧-缺氧-好氧法),目前我国污水处理厂有60%都采用这种污水处理工艺,属于一种常用的污水处理工艺,具有良好的脱氮除磷效果。此文章对于现有A2/O工艺存在的问题,在优化五大因素的运营基础之上,提出了相应的优化措施。并且在实际运行中,对进水情况和工艺状态的运行参数进行优化。 

概念

A2/O即厌氧-缺氧-好氧工艺具有良好的脱氮除磷效果,但是传统的A2/O污水处理工艺一般具有以下缺点:①厌氧区居前,回流污泥中的硝酸盐会对厌氧区产生不利影响;②缺氧区局中,反硝化反应在碳源分配上处于不利地位,影响整体脱氮效果;③存在混合液回流,传统工艺系统所排放的剩余污泥中实际只有少部分经历了完整的放磷、吸磷过程,大部分剩余污泥未经厌氧状态而直接由缺氧区进入好氧区,除磷效果有限。 


改良型A2/O生化池设计特点

改良型A2/O生化池以此设计了预缺氧、厌氧、缺氧和好氧这几种环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,为了适应水的波动,污水、混合液、污泥分别设置不同的渠道调节系统,从而达到去除有机物、微生物降解和脱氮除磷的目的。采用离心鼓风机和管式曝气器技术提高鼓风和爆气效率。污泥处理采用直接浓缩脱水工艺,具有污泥停留时间短、脱水效果好等特点。 


五个因素运行优化措施

其一,工作人员需进行进水量和实际进水区域的有效调整,该环节中,人们不仅要注重多点进水、进水渠道的规范布置,还应实现进水点的可调性管理。

其二,为保证内回流比的多级可调,需注重多台水泵的严格布置,譬如,外回流比通过设置变频泵和两台大泵;

其三,对潜水搅拌器的移动做相应的考虑,然后对水下移动式隔墙进行研究与设计,其中移动式隔墙分为两种类型,第一种为厌氧/缺氧段隔墙,第二种为厌/缺氧与好氧段隔墙。在隔墙管理中,应确保其具有一定的移动性,能跨过池底部曝气头,通常而言,隔墙移动的距离为沿池长方向±10m。

其四,还应注重水力停留时间的有效调整。其中,厌氧段水力停留时间应保持在0.5~2h,而缺氧段、好氧段的调整范围分别应保持在2~6h和4~12h。

其五,A2/O工艺优化还需注重曝气方式的合理设计,一方面,需确保曝气方式具有较强的先进性,另一方面,需实现曝气设备的自动化、智能化管理。通常,人们会在考虑污水池深度的基础上,对曝气器进行结构设计,以此来保证其高效率、低损耗控制效果的实现。譬如,在当前曝气器选型应用中,人们会在变频器的支撑下,实现曝气器工作频率和制动控制管理,该方式能实现剩余污泥泵的调节,有效地提升了污水曝气效率和去污质量。 


A2/O工艺的工业应用

污水处理A2/O工艺流程

本文将以某一污水处理厂为例,该厂采用改良的A2/O工艺,每天需要处理的污水量为2万吨,在厌氧池前设立一个预脱氧池。

首先,污水经过预处理后进入生化系统,部分污水与二沉池回流污泥进入到预脱氧池中,实现污水中氮磷污染我的有效去除。

其次,经处理的污水会流入到厌氧池中,此时,污水中的硝酸盐会逐渐脱除,并与部分水进行混合,其在吸收污水中小分子的基础上,形成了正磷酸盐。然后通过传输通道到达缺氧池,完成反硝化脱氮处理。

再次,将处理后的污水输送到好氧池中,聚磷菌依靠分解体内PHB获得能量然后繁殖,此时,其能在水中有机物的支撑下,进行繁殖与新陈代谢,在这一过程中,水中的污染物被系统去除。

同时,在悬挂链移动节能曝气技术的支撑下,反硝化脱氮得以充分实现。从应用效果来看,在这一污水处理流程中,悬挂链的曝气设备利用率高达30%,而且不仅减少了对鼓风机的耗电量,也节省了曝气量。

最终,在二沉池当中,含磷高的污泥经过沉淀部分与水分离,部分回流至预脱氧池,其他剩余部分将排入污泥处理系统。 


污水处理效果评估

该水厂A2/O工艺设备于2009年1建成并投入使用,该处理装置符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级B排放标准。实际效果检测中,其通过了环保部门连续性监测和抽样检验,设备、工艺都运行非常平稳,此次检验表示该工艺不仅具有处理过程稳定高效的特征,而且运行费用不高、抗冲击能力强、维护便利,值得推广应用。 


结语

该污水厂改良的A2/O工艺时,对曝气沉沙池的设计,要考虑实际来水情况和参数的调整。一方面,设计人员需进行污水管网的系统建设,确保其与城市基础管网建设相互协调;另一方面,在曝气沉沙池工艺设计中,需注重回流硝态氮的有效去除,避免其对水质产生影响。现阶段,A2/O工艺在水污染处理中应用广泛,该工艺对于脱氮除磷效果和稳定性的处理能力有较大优势,而且其根本上就具有抗冲击复合性能,十分契合处理较高浓度城市污水的标准,对于今后提高排放标准污水处理厂将有很强的适应性能。