A2O水處理工藝詳解

1、A2O水處理工藝詳解污水進(jìn)入廠區(qū)后先后經(jīng)過粗格柵一細(xì)格柵一進(jìn)水泵房一旋流沉砂池等設(shè)備去除污水中的固體懸浮物及沙粒完成一級污水處理（預(yù)處理），之后經(jīng)過A2O氧化溝厭氧-缺氧-好氧處理工藝去除污水中的CODBOD氮和磷等污染物，氧化溝出水在二沉池，經(jīng)過絮凝沉淀完成二級污水處理（生化處理），二沉池上清液先后經(jīng)過連續(xù)活性砂濾池過濾和紫外消毒渠消毒完成三級污水處理（深度處理），出水水質(zhì)達(dá)到一級A排放標(biāo)準(zhǔn)，處理工藝中二沉池沉積的活性污泥一部分會流至厭氧池配水井與污水混合循環(huán)處理污水中的污染物，剩余污泥經(jīng)過污泥深度脫水車間處理將含水率降低至50流右后外運(yùn)處置。污水處理J.A20工藝流程圖粗格柵一提升泵房細(xì)格

2、柵沉砂池調(diào)節(jié)池!儂卜運(yùn)砂水分離間.二二二=外;ncft好氧池,_跳氧池*一配水#阜他濯京雙旭A2O水處理工藝介紹A2O工藝是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文縮寫，它是厭氧-缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱。A2O生物脫氮除磷工藝是傳統(tǒng)活性污泥工藝、生物硝化及反硝化工藝和生物除磷工藝的綜合。該工藝處理效率一般能達(dá)到：BOD用口SS為90%95%總氮為70犯上，磷為90流右，一般適用于要求脫氮除磷的大中型污水廠。但A2O工藝的基建費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)均高于普通活性污泥法，運(yùn)行管理要求高，所以對目前我國國情來說，當(dāng)處理后的污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營養(yǎng)化，從而影響給水水源時(shí)，才采用該工

3、藝。A2O生物脫氮除磷系統(tǒng)的活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌組成。在好氧段，硝化細(xì)菌將入流中的氨氮及有機(jī)氮氨化成的氨氮，通過生物硝化作用，轉(zhuǎn)化成硝酸鹽；在缺氧段，反硝化細(xì)菌將內(nèi)回流帶入的硝酸鹽通過生物反硝化作用，轉(zhuǎn)化成氮?dú)庖萑氲酱髿庵?，從而達(dá)到脫氮的目的；在厭氧段，聚磷菌釋放磷，并吸收低級脂肪酸等易降解的有機(jī)物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通過剩余污泥的排放，將磷除去。工藝流程及工藝特點(diǎn)：A2O工藝于70年代由美國專家在厭氧一好氧磷工藝(A/O)的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，該工藝同時(shí)具有脫氮除磷的功能。該工藝在好氧磷工藝(A/O)中加一缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前

4、端，該工藝同時(shí)具有脫氮除磷的目的。工藝特點(diǎn)：(1)污染物去除效率高，運(yùn)行穩(wěn)定，有較好的耐沖擊負(fù)荷。(2)污泥沉降性能好。(3)厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機(jī)配合，能同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能。(4)脫氮效果受混合液回流比大小的影響，除磷效果則受回流污泥中夾帶DO和硝酸態(tài)氧的影響，因而脫氮除磷效率不可能很高。(5)在同時(shí)脫氧除磷去除有機(jī)物的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時(shí)間也少于同類其他工藝。(6)在厭氧一缺氧一好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI一般小于100,不會發(fā)生污泥膨脹。(7)污泥中磷含量高，一般為2.5%以上。影響A2O工藝出水效

5、果的因素影響A2O工藝出水效果的因素有很多，一般有以下幾個(gè)方面的因素：1、污水中生物降解有機(jī)物對脫氮除磷的影響它對A2O工藝中的三種可生物降解有機(jī)物對脫氮除磷有著十分重要的影響,生化過程的影響是復(fù)雜的、相互制約甚至是相互矛盾的。在厭氧池中，聚磷菌本身是好氧菌，其運(yùn)動能力很弱，增殖緩慢，只能利用低分子的有機(jī)物，是競爭能力很差的軟弱細(xì)菌。但由于聚磷菌能在細(xì)胞內(nèi)貯存PHBffi聚磷酸基，當(dāng)它處于不利的厭氧環(huán)境下，能將貯藏的聚磷酸鹽中的磷通過水解而釋放出來，并利用其產(chǎn)生的能量吸收低分子有機(jī)物而合成PHB在利用有機(jī)物的競爭中比其它好氧菌占優(yōu)勢，聚磷菌成為厭氧段的優(yōu)勢菌群。因此，污水中可生物降解有機(jī)物對聚

6、磷菌厭氧釋磷起著關(guān)鍵性的作用。所以，厭氧池進(jìn)水中溶解性磷與溶解性有機(jī)物的比值(S-P/S-BOD)應(yīng)在0.06之內(nèi)，且有機(jī)物的污泥負(fù)荷率應(yīng)>0.10kgBOD5/kgMLSSd。在缺氧段，異養(yǎng)型兼性反硝化菌成為優(yōu)勢菌群，反硝化菌利用污水中可降解的有機(jī)物作為電子供體，以硝酸鹽作為電子受體，將回流混合液中的硝態(tài)氮還原成N2而釋放，從而達(dá)到脫氮的目的。污水中的可降解有機(jī)物濃度高，則C/N比高，反硝化速率大，缺氧段的水力停留時(shí)間HRT>,一般為0.51.0h即可。反之，則反硝化速率小，HRTW23h?？梢娢鬯械腃/N比值較低時(shí)，則脫氮率不高。通常只要污水中的COD/TKN>8時(shí)，氮

7、的去除率可達(dá)80%在好氧段，當(dāng)有機(jī)物濃度高時(shí)污泥負(fù)荷也較大，降解有機(jī)物的異養(yǎng)型好氧菌超過自養(yǎng)型好氧硝化菌，使氨氮硝化不完全，出水中NH4+-N濃度急劇上升，使氮的去除效率大大降低。所以要嚴(yán)格控制進(jìn)入好氧池污水中的有機(jī)物濃度，在滿足好氧池對有機(jī)物需要的情況下，使進(jìn)入好氧池的有機(jī)物濃度較低，以保證硝化細(xì)菌在好氧池中占優(yōu)勢生長，使硝化作用完全。對此，好氧段的污泥負(fù)荷應(yīng)<0.18kgBOD5kgMLSSd。由此可見，在厭氧池，要有較高的有機(jī)物濃度；在缺氧池，應(yīng)有充足的有機(jī)物；而在好氧池的有機(jī)物濃度應(yīng)較小。2、污泥齡ts的影響A2O工藝污泥系統(tǒng)的污泥齡受兩方面的影響。首先是好氧池，因自養(yǎng)型硝化菌比

8、異養(yǎng)型好氧菌的最小比增殖速度小得多，要使硝化菌存活并成為優(yōu)勢菌群，則污泥齡要長，經(jīng)實(shí)踐證明一般為2030d為宜。但另一方面，A2O工藝中磷的去除主要是通過排出含高磷的剩余污泥而實(shí)現(xiàn)的，如ts過長，則每天排出含高磷的剩余污泥量太少，達(dá)不到較高的除磷效率。同時(shí)過高的污泥齡會造成磷從污泥中重新釋放，更降低了除磷效果。所以要權(quán)衡上述二方面的影響，A2O工藝的污泥齡一般宜為1520do3、DO的影響在好氧段，口的高，硝化速度增大，但當(dāng)DO>2mg/Ut其硝化速度增長趨勢減緩，高濃度的DO會抑制硝化菌的硝化反應(yīng)。同時(shí)，好氧池過高的溶解氧會隨污泥回流和混合液回流分別帶至厭氧段和缺氧段，影響厭氧段聚磷菌

9、的釋放和缺氧段的NOx-N的反硝化，對脫氮除磷均不利。相反，好氧7&的DO濃度太低也限制了硝化菌的生長率，其對DO的忍受極限為0.50.7mg/L,否則將導(dǎo)致硝化菌從污泥系統(tǒng)中淘汰，嚴(yán)重影響脫氮效果。所以根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，好氧池的DO為2mg/L左右為宜，太高太低都不利。在缺氧池，DO寸反硝化脫氮有很大影響。這是由于溶解氧與硝酸鹽競爭電子供體，同時(shí)還抑制硝酸鹽還原酶的合成和活性，影響反硝化脫氮。為此，缺氧段DO<0.5mg/Lo在厭氧池嚴(yán)格的厭氧環(huán)境下，聚磷菌才能從體內(nèi)大量釋放出磷而處于饑餓狀態(tài)，為好氧段大量吸磷創(chuàng)造了前提，從而才能有效地從污水中去除磷。但由于回流污泥將溶解氧和NOx

10、-帶入?yún)捬醵?，很難保持嚴(yán)格的厭氧狀態(tài)，所以一般要求DO<0.2mg/L,這對除磷影響不大。4、混合液回流比RN的影響從好氧池流出的混合液，很大一部分要回流到缺氧段進(jìn)行反硝化脫氮?；旌弦夯亓鞅鹊拇笮≈苯佑绊懛聪趸摰Ч?，回流比RN大、脫氮率提高，但回流比RN太大時(shí)則混合液回流的動力消耗太大，造成運(yùn)行費(fèi)用大大提高。根據(jù)A2O工藝系統(tǒng)的脫氮率”與混合液回流比RN的關(guān)系式“=RN1+RN（孫以得到二者之間相互關(guān)系。5、污泥回流比R回流污泥是從二沉池底流回到厭氧池，靠回流污泥維持各段污泥濃度，使之進(jìn)行生化反應(yīng)。如果污泥回流比R太小，則影響各段的生化反應(yīng)速率，反之回流比R太高，A2O工藝系統(tǒng)中硝化

11、作用良好，反硝化效果不佳，導(dǎo)致回流污泥將大量NO-X-N帶入?yún)捬醭?，引起反硝化菌和聚磷菌產(chǎn)生競爭，因聚磷菌為軟弱菌群，所以反硝化速度大于磷的釋放速度，反硝化菌搶先消耗掉快速生物降解的有機(jī)物進(jìn)行反硝化，當(dāng)反硝化脫氮完全后聚磷菌才開始進(jìn)行磷的釋放，這樣雖有利于脫氮但不利于除磷。據(jù)報(bào)道，厭氧段NOx-N<2mg/L,對生物除磷沒有影響，當(dāng)COD/TKN>10則NOx-N濃度對生物除磷也沒有多大影響。相反，如果A2O工藝系統(tǒng)運(yùn)行中反硝化脫氮良好，而硝化效果不佳，此時(shí)雖然回流污泥中硝態(tài)氮含量減少，對厭氧除磷有利，但因硝化不完全造成脫氮效果不佳。權(quán)衡上述污泥回流比的大小對A2O工藝的影響，一般

12、采用污泥回流比R=(60100)%的宜，最低也應(yīng)在40犯上。6、TKN/MLS領(lǐng)荷率的影響好氧段的硝化反應(yīng)，過高的NH4+-N濃度對硝化菌會產(chǎn)生抑制作用，實(shí)驗(yàn)表明TKN/MLS領(lǐng)荷率應(yīng)<0.05kgTKN/kgMLSS-d,否則會影響氨氮的硝化。7、水力停留時(shí)間HRT勺影響根據(jù)實(shí)驗(yàn)和運(yùn)彳T經(jīng)驗(yàn)表明,A2O工藝總的水力停留時(shí)間HR>股為68h,而三段HRTB比例為厭氧段：缺氧段：好氧段=1：1：(34)。8、溫度的影響好氧段，硝化反應(yīng)在535c時(shí)，其反應(yīng)速率隨溫度升高而加快，適宜的溫度范圍為3035C。當(dāng)?shù)陀?c時(shí)，硝化菌的生命活動幾乎停止。有人提出硝化細(xì)菌比增長速率以與溫度的關(guān)系為

13、仙=仙09(t-20),式中以0為20C時(shí)最大比增長速率，9溫度系數(shù)，對亞硝酸菌9為1.12、對硝酸菌為1.07。缺氧段的反硝化反應(yīng)可在527c進(jìn)行，反硝化速率隨溫度升高而加快，適宜的溫度范圍為1525C。厭氧段，溫度對厭氧釋磷的影響不太明顯，在530c除磷效果均很好。9、pH值的影響在厭氧段，聚磷菌厭氧釋磷的適宜pH值是68;在缺氧反硝化段，對反硝化菌脫氮適宜的pH值為6.57.5;在好氧硝化段，對硝化菌適宜的pH值為7.58.5。A2O虧水處理調(diào)試（主要為生物部分）1 .活性污泥指標(biāo)混合液懸浮固體（MLSS旅度為單位體積混合液所含活性污泥固體物的總重量，即：包括微生物、自身氧化殘留物、不可

14、降解有機(jī)物和無機(jī)物。混合液揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS濃度：為單位體積混合液中有機(jī)固體物質(zhì)濃度，不包括無機(jī)鹽部分，它能準(zhǔn)確表示活性污泥活性部分的數(shù)量。污泥沉降比（SV%）：曝氣池?M合液在100ml量筒內(nèi)靜置30min后形成的沉淀污泥體積占原混合液容積的百分比。它能反應(yīng)曝氣池正常運(yùn)行時(shí)的污泥量，可用于控制剩余污泥的排放，還能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)污泥膨脹或其它異常情況。污泥指數(shù)（SVI）:本項(xiàng)指標(biāo)含義是曝氣池出水口處混合液經(jīng)30min靜沉后，每克干污泥所占有的污泥體積。它能反映污泥吸附性、凝聚性和沉淀性，通常SVI在80-150之間。2 .活性污泥的培養(yǎng)與馴化活性污泥法生化系統(tǒng)的調(diào)試首先是投加EMO5效菌種

15、進(jìn)行接種。高效菌種可以大大縮短污泥培養(yǎng)馴化的時(shí)間。培養(yǎng)馴化在好氧池內(nèi)進(jìn)行?；钚晕勰嗵幚硐到y(tǒng)在正式投產(chǎn)之前的首要工作是培養(yǎng)和馴化污泥?；钚晕勰嗟呐囵B(yǎng)：就是為形成活性污泥的微生物、細(xì)菌提供適宜的生長繁殖環(huán)境，保證需要的營養(yǎng)物質(zhì)、氧氣供應(yīng)（曝氣）、合適的溫度和酸堿度，使其大量繁殖，形成活性污泥，并最后達(dá)到處理污水所需的污泥濃度活性污泥的馴化：就是使培養(yǎng)出來的活性污泥適應(yīng)需要處理的污水的水質(zhì)水量。在污泥馴化過程中，污泥中的微生物主要發(fā)生兩個(gè)變化。其一是能利用該污水中的有機(jī)污染物的微生物數(shù)量逐漸增加，不能利用的逐漸死亡、淘汰。其二是能適應(yīng)該水質(zhì)的微生物，在廢水中有機(jī)物的誘發(fā)下，產(chǎn)生能分解利用該種有機(jī)物的

16、誘導(dǎo)酶。3 .活性污泥的培養(yǎng)馴化操作(1)好氧池活性污泥培養(yǎng)馴化污泥的培養(yǎng)：將EMO5效菌種用污水稀釋搗碎，慮出其中中的雜質(zhì)，投放好氧池中，投放時(shí)好氧池水位調(diào)整至正常水位的1/2左右，投加完畢后，將好氧池中污水水位增至正常水位，投加菌種時(shí)曝氣系統(tǒng)開始進(jìn)行運(yùn)行，并進(jìn)行悶曝(即在不進(jìn)水和不排水的條件下，連續(xù)不斷的曝氣)，經(jīng)過數(shù)小時(shí)后，停止曝氣，沉淀排掉半池上清夜，再加入污水，悶曝?cái)?shù)小時(shí)后，停止曝氣，沉淀排掉半池上清夜，再加入污水，重復(fù)進(jìn)行悶曝?fù)Q水，期間注意觀察污泥的性狀，以及溶氧的控制，保持在24mg/L問。直到出現(xiàn)模糊狀具有絮凝性的污泥。培養(yǎng)期間主要采用生活污水，如為工業(yè)污水，需注意污水中各營養(yǎng)

17、物質(zhì)平衡比例。當(dāng)好氧池出現(xiàn)污泥絨絮后，就間歇地往曝氣池投加污水，往曝氣池投加的水量，應(yīng)保證池內(nèi)的水量能每天更換池體容積的1/2,隨著培養(yǎng)的進(jìn)展，逐漸加大水量使在培養(yǎng)后期達(dá)到每天更換一次。在曝氣池出水進(jìn)入二次沉淀池2小時(shí)左右就開始回流污泥。污泥的馴化：在進(jìn)水中逐漸增加被處理的污水的比例，或提高濃度，使生物逐漸適應(yīng)新的環(huán)境開始時(shí)，被處理污水的加入量可用曝氣池設(shè)計(jì)負(fù)荷的20-30%,達(dá)到較好的處理效率后，再繼續(xù)增加，每次增加負(fù)荷后，須等生物適應(yīng)鞏固后再繼續(xù)增加，直至滿負(fù)荷為止。(2)厭氧池污泥的培養(yǎng)馴化將EMO5效菌種用污水稀釋搗碎，慮出其中中的雜質(zhì)，將厭氧池中的污水提升到正常水位的1/2水位處，將

18、池中的污水厭氧12天(配合后面好氧段的污泥培養(yǎng))；開始采用間歇進(jìn)水，污泥負(fù)荷率控制在0.050.2kgCOD/(kgVSS.d)。當(dāng)污泥逐漸適應(yīng)廢水性質(zhì)后，污泥逐漸就具有了去除有機(jī)物的能力。當(dāng)COD去除率達(dá)到30%Z上后，可以逐步提高進(jìn)水容積負(fù)荷率，每次提高容積負(fù)荷率的幅度以0.5kgCOD/(m3.d)左右為宜，此時(shí)可以由間歇進(jìn)水過渡到連續(xù)進(jìn)水，但應(yīng)控制進(jìn)水濃度和進(jìn)水量，保持穩(wěn)定的增長。隨著負(fù)荷的提高，反應(yīng)器內(nèi)的污泥逐漸由松散狀態(tài)變成沉淀性能較好的絮體，污泥的產(chǎn)甲烷活性也相應(yīng)提高。在調(diào)試過程中要保證系統(tǒng)的負(fù)荷以20%-30%勺增長速率穩(wěn)定增長，每次調(diào)整負(fù)荷應(yīng)保證去除率達(dá)到30淅穩(wěn)定34d,然

19、后再提高負(fù)荷。4 .化學(xué)藥劑的投加磷酸鹽投加入調(diào)節(jié)池，以調(diào)節(jié)污水中的營養(yǎng)平衡；純堿投加入好氧池，以調(diào)節(jié)池中污水的酸堿度；絮凝劑投加入氣浮池，以提高出去污水中的懸浮物和油。投加入污泥脫水系統(tǒng)，起助凝和調(diào)理污泥性質(zhì)的作用。5 .活性污泥的異常情況及對策污泥膨脹正常活性污泥沉降性能良好，含水率在98%Z上。當(dāng)污泥變質(zhì)時(shí)，污泥不易沉淀，SVI值較高，污泥結(jié)構(gòu)松散和體積膨脹，顏色也有異變，這就是污泥膨脹。污泥膨脹主要是絲狀菌大量繁殖所引起的。一般污水中碳水化合物較多，缺乏氮、磷、鐵等養(yǎng)料，溶解氧不足，水溫高或PH值較低都容易引起大量絲狀菌繁殖，導(dǎo)致污泥膨脹，止匕外，超負(fù)荷、污泥齡過長或有機(jī)物濃度剃度過小

20、等，也會引起污泥膨脹，排泥不暢則易引起結(jié)合水性污泥膨脹。為防止污泥膨脹，首先應(yīng)加強(qiáng)操作管理，經(jīng)常監(jiān)測污水水質(zhì)、曝氣池溶解氧、污泥沉降比、污泥指數(shù)和進(jìn)行顯微鏡觀察等，如發(fā)現(xiàn)不正常現(xiàn)象，就需要采取預(yù)防措施，一般可調(diào)整、加大曝氣量，及時(shí)排泥，有可能采取分段進(jìn)水，以減輕二沉池的負(fù)荷。發(fā)生污泥膨脹解決的辦法是針對引起污泥膨脹的原因采取措施，當(dāng)缺氧或水溫高等可以加大曝氣量或降低進(jìn)水量以減輕污泥負(fù)荷，或適當(dāng)降低污泥濃度，使需氧降低等，如污泥負(fù)荷過高可適當(dāng)提高污泥濃度，以調(diào)整負(fù)荷，必要時(shí)還要停止進(jìn)水，悶曝一段時(shí)間。如缺氮、磷、鐵等養(yǎng)料，要投加硝化污泥或氮、磷、鐵等，如PH過低，可投加石灰等調(diào)PH若污泥流失量大

21、，可投加氯化鐵，幫助凝聚，刺激菌膠團(tuán)生長，也可投加漂白粉或液氯，抑制絲狀菌生長，特別能控制結(jié)合水性污泥膨脹。也可投加石棉粉末、硅藻土、粘土等惰性物質(zhì)，降低污泥指數(shù)。污泥解體：處理水質(zhì)渾濁，污泥絮體微細(xì)化，處理效果變壞等則是污泥解體的現(xiàn)象。導(dǎo)致這種異?，F(xiàn)象的原因有運(yùn)行中的問題，也有可能是污水中混入了有毒物質(zhì)。運(yùn)行不當(dāng)，如曝氣過量，會使污泥生物營養(yǎng)的平衡遭破壞，使微生物量減少而失去活性，吸附能力下降，絮凝體縮小質(zhì)密度，一部分則成為不易沉淀的羽毛狀污泥，處理水質(zhì)渾濁，SVI指數(shù)降低等。當(dāng)污水中存在有毒物質(zhì)時(shí)，微生物受到抑制或傷害，凈化功能下降或完全停止，從而使污泥失去活性。一般可通過顯微鏡來觀察并判別產(chǎn)生的原因，當(dāng)鑒別是運(yùn)行的原因時(shí)，應(yīng)當(dāng)對污水量、回流污泥量、空氣量和排泥狀況以及SVI、污泥濃度、DO污泥負(fù)荷等多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，加以調(diào)整。當(dāng)污水中混有有毒物質(zhì)時(shí)，應(yīng)考慮這是新的工業(yè)廢水，需查明來源進(jìn)行處理。污泥腐化：在二沉池可能由于污泥長期停滯而產(chǎn)生厭氧發(fā)酵生產(chǎn)氣體，從而使大塊污泥上浮的現(xiàn)象，它與污泥脫氮上浮不同，污泥腐敗變黑，產(chǎn)生惡臭。此時(shí)也不是全部上浮，大部分污泥也是通過正常的排出或回流。只有沉積在死角長期停滯的污泥才腐化上浮。防止的措施