某污水处理厂设计倒置aao工艺o

某污水处理厂设计倒置aao工艺o内容摘要：

① 缺氧区位于工艺系统首端 ,优先满足反硝化碳源需求 ,强化了处理系统的脱氮功能。 ②所有的回流污泥全部经过完整的厌氧释磷与好氧吸磷过程 ,具有“群体效应” ,同时聚磷菌经过厌氧释磷后直接进入生化效率较高的好氧环境 ,其在厌氧状态下形成的 吸磷动力可以得到充分利用 ,提高了处理系统的除磷能力。 ③通过取消初沉池或缩短初沉池停留时间 ,不仅增加了系统脱氮除磷所需的碳源 ,而且提高了处理系统内的污泥浓度 ,强化了好氧区内的同步反硝化作用 ,进一步缓解了处理系统内的碳源矛盾 ,提高了处理系统的脱氮除磷效率。 ④将常规 A2/ O 工艺的混合液回流系统与污泥回流系统合二为一组成了唯一的污泥回流系统 ,工艺流程简捷 ,运行管理方便 ,占地面积减少。 ⑤与常规 A2/ O 工艺相比 ,倒置 AAO 工艺的流程形式和规模要求与传统法工艺更为接近 ,在老厂改造方面更具推广优势。 三、氧化沟工艺 严格地说，氧化沟不属于专门的生物除磷脱氮工艺。 但是随着氧化沟技术的发展，它早已超出原先的实践范围，出现了一系列除磷脱氮技术与氧化沟技术相结合的污水处理工艺流程。 按照运行方式，氧化沟可以分为连续工作式、交替工作式和半交替工作式。 连续工作式氧化沟 ， 如帕斯韦尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟。 奥贝尔氧化沟在我国应用比较多，这些氧化沟通过设置适当的缺氧段、厌氧段、好氧段都能取得较好的除磷脱氮效果。 连续工作式氧化沟又可分为合建式和分建式。 交替工作式氧化沟一般采用合建式，多采用转刷曝气，不设二沉池和污泥回 流设施。 交替工作式氧化沟又可分为单沟式、双沟式和三 沟式，交替式氧化沟兼有连续式氧化沟和 SBR 工艺的一些特点，可以根据水量水质的变化调节转刷的开停，既可以节约能源，又可以实现最佳的除磷脱氮效果。 氧化沟具有以下特点： (1)工艺流程简单，运行管理方便。 氧化沟工艺不需要初沉池和污泥消化池。 有些类型氧化沟还可以和二沉池合建，省去污泥回流系统。 (2)运行稳定，处理效果好。 氧化沟的 BOD 平均处理水平可达到 95%左右。 (3)能承受水量、水质的冲击负荷，对浓度较高的工业废水有较强的适应能力。 这主要是由于氧化沟水 力停留时间长、泥龄长和循环稀释水量大。 (4)污泥量少、性质稳定。 由于氧化沟泥龄长。 一般为 20～ 30 d，污泥在沟内已好氧稳定，所以污泥产量少从而管理简单，运行费用低。 (5)可以除磷脱氮。 可以通过氧化沟中曝气机的开关，创造好氧、缺氧环境达到除磷脱氮目的，脱氮效率一般＞ 80%。 但要达到较高的除磷效果则需要采取另外措施。 (6)基建投资省、运行费用低。 和传统活性污泥法工艺相比，在去除 BOD、去除 BOD和 NH3 N及去除 BOD和脱氮三种情况下，基建费用和运行费用都有较大降低，特别是在去除 BOD和脱氮情况 下更省。 同时统计表明在规模较小的情况下，氧化沟的基建投资比传统活性污泥法节省更多。 Carrousel 原指游艺场中的循环转椅，如下图。 为一个多沟串联系统，进水与活性污泥混合后沿箭头方向在沟内不停的循环流动，采用表面机械曝气器，每沟渠的一端各安装一个。 靠近曝气器下游的区段为好氧区，处于曝气器上游和外环的区段为缺氧区，混合液交替进行好氧和缺氧，不仅提供了良好的生物 脱氮条件，而且有利于生物絮凝，使活性污泥易于沉淀。 Orbal 氧化沟，即“ 0、 2”工艺，由内到外分别形成厌氧、缺氧、和好氧三个区域，采用转碟曝气。 由于从内沟 (好氧区 )到中沟 (缺氧区 )之间没有回流设施，所以总的脱氮效率较差。 在厌氧区采用表面搅拌设备，不可避免的带入相当数量的溶解氧，使得除磷效率较差。 三沟式氧化沟属于交替运行式氧化沟，由丹麦 Kruger 公司创建，如上图。 由三条同容积的沟槽串联组成，两侧的池子交替作为曝气池和沉淀池，中间的池子一直作为曝气池。 原污水交替地进入两侧的池子，处理出水则相应地从作为沉淀池的池中流出，这样提高了曝气转刷的利用率 (达 59%左右 )，另外也有利于生物脱氮。 三沟式氧化沟流程简洁，具有生物脱氮功 能，由于无专门的厌氧区，因此，生物除磷效果差，而且由于交替运行，总的容积利用率低，约为 55%，设备总数量多，利用率低。 四、 SBR工艺 SBR 是一种间歇式的活性泥泥系统，其基本特征是在一个反应池内完成污水的生化反应、固液分离、排水、排泥。 可通过双池或多池组合运行实现连续进出水。 SBR 通过对反应池曝气量和溶解氧的控制而实现不同的处理目标，具 有很大的灵活性。 SBR 池通常每个周期运行 46 小时，当出现雨水高峰流量时，SBR 系统就从正常循环自动切换至雨水运行模式，通过调整其循环周期，以适应来水量的变化。 SBR 系统通 常能够承受 35 倍旱流量的冲击负荷。 SBR工艺具有以下特点： (1) SBR工艺流程简单、管理方便、造价低。 SBR 工艺只有一个反应器，不需要二沉池，不需要污泥回流设备，一般情况下也不需要调节池，因此要比传统活性污泥工艺节省基建投资 30%以上，而且布置紧凑，节省用地。 由于科技进步，目前自动控制已相当成熟、配套。 这就使得运行管理变得十分方便、灵活，很适合小城市采用。 (2) 处理效果好。 SBR工艺反应过程是不连续的，是典型的非稳态过程，但在曝气阶段其底物和微生物浓度变化是连续的 (尽管是处于完全混合状态中 )，随时间的延续而逐渐降低。 反应器内活性污泥处于一种交替的吸附、吸收及生物降解和活化的变化过程之中，因此处理效果好。 (3) 有较好的除磷脱氮效果。 SBR工艺可以很容易地交替实现好氧、缺氧、厌氧的环境，并可以通过改变曝气量、反应时间等方面来创造条件提高除磷脱氮效率。 (4) 污泥沉降性能好。 SBR 工艺具有的特殊运行环境抑制了污泥中丝状菌的生长，减少了污泥膨胀的可能。 同时由于 SBR工艺的沉淀阶段是在静止的状态下进行的，因此沉淀效果更好。 (5) SBR工艺独特的运行工况决定了它能很好的适应进水水量、水质 波动。 (6) 其最大的缺点就是操作复杂，难以管理。 首先，大部分 SBR 工艺采用间歇进水、排水，为实现连续进出水需在几个 SBR 反应器之间频繁切换；其次，SBR 循环出现厌氧、好氧、缺氧环境 ，环境边界变化范围大，特定环境下优势菌属的生化反应是渐变和滞后的过程；此外，脱氮和除磷在同一反应器中进行，相互之间的影响在所难免。 3. 适合于中型污水处理厂的除磷脱氮工艺的比较 上述适合于中型污水处理厂的除磷脱氮工艺比较多，为了选择出经济技术更合理的处理工艺，以下对上述适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺进行经济技术比较。 表 21 适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺的比较 工艺名称 氧化沟工艺 倒置 AAO工艺 A2O工艺 SBR工艺 优 点 单，构筑物少，基建费用省； 效果好，有稳定的除 P脱 N功能； 高浓度的工业废水有很大稀释作用；负 荷能力； 理 不容易降解的有机物； 量少，污泥不需要消化处理，不需要污泥回流系统； 7.技术先进成熟，管理维护简单； 内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验； 中小型污 水厂投 资省，成本底； 10.无须设初沉池，二沉池。 1． 较 A2O工艺省却了污泥内回流系统，节省了投资及运行费用 ； 短时初沉池或不设 ； 泥消化池 ； 4.出厂污泥含磷量高，肥效高。 ，运行操作容易。 6. 国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验； A2O工艺相比，流程形式和规模要求与传统法工艺更为接近，在老厂改造方面更具推广优势。 的除 P脱 N功能；2. 具有改善污泥沉降性能的作用的能力，减少的污泥排放量；降解生物有机物去除效果，运行效果稳定； 术先进成熟， 运行稳妥可靠； 5.管理维护简单，运行费用低； 6沼气可回收利用多，容易获得工程设计和管理经验。 简单； ，占地省，处理成本底； 3. 处理效果好，有稳定的除 P脱 N功能； 要污泥回流系统和回流液；不设专门的二沉池； 磷脱氮的厌氧，缺氧和好氧不是由空间划分的，而是由时间控制的。 缺 点 ，对自动化控制能力要求高； 定性没有厌氧消化稳定； 备利用率低； 氮效果进一步提高需要在氧化沟前设厌氧池。 积大。 1存在活性污泥法的一些通病 ，如低温条件下系统硝化功能将大幅度降低 ； C/P值过低时除磷脱氮效果将受到影响。 物较多； 2，污泥回流量大，能耗高。 3. 用于小型水厂费用偏高；效益差。 ，对自动化控制能力要求高； 稳定性没有厌氧消化稳定； 及设备利用率低；，电耗增大； 5除磷脱氮效果一般。 综上所述，可得比较适合本污水处理厂的工艺是倒置 AAO工艺。 因为这种工艺具有较好的除磷脱氮功能；具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定；技术先进成熟，运行稳妥可靠；管 理维护简单，运行费用低；国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验技术先进成熟，最为重要的是该工艺总水力停留时间少于其他同类工艺，节省基建费用，占地面积相对较小，在市场经济的形势下，寸土寸金，该工艺无疑具有非常大的吸引力。 AAO法同步脱氮除磷工艺的原理： 倒置 AAO生物反应池分为三个部分，即缺氧池、厌氧池、好氧池。 缺氧池、厌氧池配有搅拌设备 ,好氧池通过曝 气维持供氧。 三个工艺段的作用如下 ： 缺氧段 ,微生物利用进水中有机物为碳源 ,使得回流污泥带来的硝态氮反硝化 ,形成 N2 或 NxOy 逸至大气中 ,达到脱氮 目的 ； 厌氧段 ,水中溶解氧和硝态氮结合氧均已消耗完毕处于厌氧状态 ,聚磷微生物利用胞内聚磷分解产生的能量吸收污水中的易降解 COD ,同时释放磷酸盐。 好氧段前段主要降解污水中的有机质并过量吸磷 ,到好氧区后段则 BOD 大幅度降低 ,BOD/TKN 值较低利于硝化菌的生长 ,主要进行硝化反应。 缺氧段、厌氧段并无严格的界限 ,主要取决于工艺构筑物采用的形式和前置反硝化的效果。 生化反应池较高的污泥浓度不仅从固定的生化反应池容积中争取到好氧池硝化所需要的反应容积 ,而且活性污泥絮体内部的缺氧微环境使得硝化和反硝化过程在曝气时段内就 同步进行 ,从而为进一步提高系统的脱氮效率创造了条件。 表 22 倒置 AAO工艺的主要运行参数 Tab. 1 Main operating parameters of inverted AAO process 运行参数 取值 缺氧区水力停留时间（ h） ～ 厌氧区水力停留时间（ h） ～ 好氧区水力停留时间（ h） ～ 污泥回流比 R ～ 泥龄。