多级A/O生物脱氮处理工艺
A/O是一种前置反硝化工艺,属单级活性污泥脱氮工艺,只有一个污泥回流系统。A/O工艺的特点是原废水先经过缺氧池再进好氧池,并将好氧池的混合液和沉淀池的污泥同时回流到缺氧池。A/O工艺与传统的生物脱氮工艺相比主要有如下优点:
1.流程简单,省去了中间沉淀池,构筑物少,大大节省了基建费用,而且运行费用低,占地面积小。
2.原污水中的含碳有机物和内源代谢产物为碳源,节省了投加外碳源的费用并可获得较高的C/N比,以保证反硝化作用的充分进行。
3.好氧池在缺氧池之后,可进一步去除反硝化残留的有机污染物,确保出水水质达标排放。
4.缺氧池置于好氧池之前,由于反硝化消耗了原水中的一部分碳源有机物BOD,既可减轻好氧池的有机负荷,又可改善活性污泥的沉降性能,有利于控制污泥膨胀。
5.反硝化过程产生的碱度可以补偿硝化过程对碱度的消耗。但由于在反硝化过程中还原1mg硝态氮能产生3.75mg的碱度,而在反硝化过程中,将1mg的氨氮氧化为NO3--N,要消耗7.14mg的碱度,在此系统中,反硝化所产生的碱度只能补偿硝化反应消耗的碱度的一半左右。因此需投加药品提供硝化反应不足的碱度,反硝化过程越完全,提供的碱度越多,处理工程需要投加的碱量越少。
6.氨氧化物中氧的利用,反硝化细菌利用随硝化混合液回流到缺氧池的NO-2―N及NO-3―N,作为电子受体进行缺氧呼吸,A/O系统硝化过程与反硝化过程进行的完全时,可节省供氧量。
7.A/O生物脱氮工艺在O段好氧池中,由于硝化作用NH4+―N的浓度快速下降,而NO3--N的浓度不断上升,COD和BOD也不断下降。在A段缺氧池中的NH4+―N有所下降,主要由于用于反硝化细菌的微生物细胞合成,由于反硝化过程中利用了原污水中的有机物为碳源,故COD和 BOD均有所下降,在反硝化菌的作用下NO3--N的含量明显下降。
8.在长污泥龄条件下运行。在废水中,氧化含氮有机物的异养菌的增殖率大大超过氧化氨氮的硝化自养菌化合物的硝化,系统的固体停留时间(SRT),必须大于硝化菌的增长速率,因此A/O系统要在长污泥龄条件下运行。
本工艺采用的A/O工艺主要有如下优点:
1.采用多级A/O工艺脱氮效率明显提高。
2.系统剩余污泥量少,具有一定稳定性:
A/O系统在低负荷、长污泥龄条件下运行,因此污泥率低,而且具有一定的稳定性,简化了污泥处理和处置。
3.无污泥膨胀:
污泥膨胀最直接的表现为污泥指数(SVI值)升高。造成污泥膨胀的主要原因:一是水温,夏、秋季发生的可能性较大;二是水质,一般来讲,大量含碳水化合物的可溶性有机物的废水易于发生污泥膨胀,尤其是水质突然恶化的时候。就曝气池本身来讲高污泥负荷、高污泥浓度、单一运行方式都容易在水质突然恶化的时候发生污泥膨胀,解决的方法主要有:改变空气量;减少污泥负荷,通常是减少进水量或稀释进水;改变运转工艺;加氯;轻微的污泥膨胀可以增加排泥量,降低混合液浓度;在曝气池中装置载体以培养生物膜;采用A/O工艺。本方案设计采用多级A/O工艺,混合液经过多次好氧区和缺氧区的交替作用,有效降低了SVI值以及避免了发生污泥膨胀。
4.易于在常规活性污泥系统基础上改建:
为适应污水排放标准对氨氮的严格要求,在常规活性污泥处理设施基础上改建成A/O工艺,不必增加更多的设施与设备,达到同时去除污水BOD、COD以及氨氮、T-N的目的。