當(dāng)前位置:首頁(yè) >> 水處理技術(shù)支持 >> 正文
昆明污水處理中AO工藝詳細(xì)解析,在污水處理領(lǐng)域,AO工藝可謂是生物脫氮的“常青樹”。它結(jié)構(gòu)清晰、運(yùn)行穩(wěn)定、成本可控,是很多市政污水廠和工業(yè)廢水項(xiàng)目的首選工藝。什么是AO污水處理工藝?全稱 Anaerobic–Oxic Process,即“缺氧—好氧”生物處理工藝。它在傳統(tǒng)活性污泥法的基礎(chǔ)上,通過(guò)設(shè)置缺氧池 與好氧池 串聯(lián)運(yùn)行,利用不同微生物的代謝作用,實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)物和氮素的高效去除。主要特點(diǎn):流程簡(jiǎn)潔,基建和運(yùn)行成本較低脫氮效果穩(wěn)定,尤其適用于生活污水和可生化工業(yè)廢水通過(guò)合理的回流設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)“硝化—反硝化”循環(huán)
AO工藝核心原理AO工藝的本質(zhì),是構(gòu)建一個(gè)“缺氧反硝化 + 好氧硝化”的微生物協(xié)作系統(tǒng)。
1. 有機(jī)物降解污水首先進(jìn)入缺氧池。這里雖然溶解氧極低(DO ≤ 0.5 mg/L),但富含回流的活性污泥。異養(yǎng)菌會(huì)利用污水中的有機(jī)物作為碳源進(jìn)行代謝,大幅降低COD和BOD?,同時(shí)也為后續(xù)反硝化儲(chǔ)備了“糧食”。
? 作用:去除有機(jī)物,為反硝化提供碳源。
2. 硝化反應(yīng)污水隨后進(jìn)入好氧池。在充足氧氣(DO = 2–4 mg/L)環(huán)境下,硝化細(xì)菌分兩步“出手”:氨氧化細(xì)菌:將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽亞硝酸鹽氧化細(xì)菌:將亞硝酸鹽進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為硝酸鹽
?? 注意:硝化過(guò)程會(huì)消耗堿度,需監(jiān)控pH,必要時(shí)補(bǔ)充堿劑。
3. 反硝化反應(yīng)好氧池產(chǎn)生的硝酸鹽,通過(guò)內(nèi)回流被送回缺氧池。在缺氧條件下,反硝化菌以有機(jī)物為碳源,將硝酸鹽還原成氮?dú)猓尫诺酱髿庵校瑥亩瓿伞懊摰姑薄?/span>
?? 好處:反硝化過(guò)程會(huì)產(chǎn)生堿度,可部分彌補(bǔ)硝化階段的消耗。
4. 污泥回流系統(tǒng)好氧池末端的污泥通過(guò)外回流回到缺氧池前端,保證系統(tǒng)內(nèi)有足夠數(shù)量的微生物,特別是生長(zhǎng)緩慢的硝化菌,確保處理效率與穩(wěn)定。
關(guān)鍵控制要點(diǎn)AO工藝要想穩(wěn)定運(yùn)行,以下6個(gè)參數(shù)必須精準(zhǔn)控制:
1. 溶解氧缺氧池:DO ≤ 0.5 mg/L,過(guò)高會(huì)抑制反硝化好氧池:DO = 2–4 mg/L,保障硝化菌活性,避免能耗過(guò)高
2. 碳氮比BOD?/TN ≥ 5,是高效反硝化的前提過(guò)低:需投加甲醇、乙酸鈉等外碳源過(guò)高:會(huì)導(dǎo)致好氧池負(fù)荷大、污泥產(chǎn)量多
3. 污泥特性MLSS:3000–5000 mg/LSRT:15–25天,保證硝化菌不流失SV??:15%–30%,監(jiān)控污泥沉降性
4. 回流比內(nèi)回流比:200%–400%,過(guò)低則脫氮不徹底,過(guò)高則帶入過(guò)多氧氣外回流比:50%–100%,維持系統(tǒng)污泥濃度
5. pH值與堿度:系統(tǒng)pH:7.0–8.5堿度要求:進(jìn)水堿度/TN ≥ 8,不足時(shí)需投加碳酸鈉等
6. 水力停留時(shí)間總HRT:8–12小時(shí)缺氧池:好氧池 ≈ 1:2 ~ 1:3
實(shí)戰(zhàn)案例:某污水廠AO工藝改造
項(xiàng)目背景:原工藝:傳統(tǒng)活性污泥法問(wèn)題:出水TN > 15 mg/L,無(wú)法達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)改造方案:
升級(jí)為AO工藝,
規(guī)模5萬(wàn)m3/天設(shè)計(jì)參數(shù):
缺氧池:HRT = 3.2 h,
DO = 0.2–0.5 mg/L
好氧池:HRT = 6.4 h,
DO = 2.5–3.5 mg/L
內(nèi)回流比:300%
外回流比:80%
SRT:20天
運(yùn)行效果(穩(wěn)定后):
|
污染物 |
進(jìn)水 (mg/L) |
出水 (mg/L) |
去除率 |
一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn) |
|
COD |
350–480 |
25–40 |
>90% |
≤50 |
|
BOD? |
180–240 |
3–8 |
>95% |
≤10 |
|
NH??-N |
30–42 |
0.5–2.0 |
>95% |
≤5 |
|
TN |
40–52 |
8–12 |
>76% |
≤15 |
|
TP |
3.5–4.8 |
0.3–0.5 |
>88% |
≤0.5 |
? 結(jié)論:改造后各項(xiàng)指標(biāo)穩(wěn)定達(dá)標(biāo),脫氮效果顯著提升。
運(yùn)行問(wèn)題與優(yōu)化:
|
問(wèn)題現(xiàn)象 |
原因分析 |
優(yōu)化措施 |
|
出水TN超標(biāo)(18–22 mg/L) |
進(jìn)水C/N低,碳源不足 |
投加乙酸鈉,調(diào)整進(jìn)水分配 |
|
好氧池pH下降,氨氮去除率降低 |
進(jìn)水堿度不足 |
投加碳酸鈉,控制pH在7.5–8.0 |
|
污泥沉降性差(SV?? = 45%) |
暴雨沖擊,DO波動(dòng) |
提升曝氣,調(diào)整回流比,投加PAC |
總結(jié)與展望
AO工藝作為經(jīng)典的生物脫氮工藝,憑借其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定、成本可控等優(yōu)勢(shì),至今仍是市政污水和可生化工業(yè)廢水的首選工藝之一。
未來(lái)發(fā)展方向:
與MBR、高級(jí)氧化等深度處理技術(shù)組合,應(yīng)對(duì)更高排放標(biāo)準(zhǔn);
引入智能控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)參數(shù)自動(dòng)優(yōu)化,節(jié)能降耗;
開發(fā)改良型AO工藝,適應(yīng)低C/N、高鹽、有毒廢水等復(fù)雜場(chǎng)景。