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AO工艺AO工艺
A/O工艺、A2/O工艺、氧化沟、SBR工艺、CAST工艺
一、A/O工艺
1.基来源理
A/O是Anoxic/Oxic的缩写,它的优胜性是除了使有机污染物获取降解之
外,还拥有必定的脱氮除磷功能,是将厌氧水解技术用为活性污泥的前办理,所以A/O法是改进的活性污泥法。
A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串连在一同,
A段
DO不大于
,O段DO=2~4mg/L。
在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可
溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转变成可溶性有机
物,当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧办理时,可提升污水的可生化性及氧的效率;在缺
氧段,异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的N或氨基酸中的氨基)游离出氨(NH3、
NH4+),在充分供氧条件下,自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为NO3-,经过回流控制返回至
A池,在缺氧条件下,异氧菌的反硝化作用将NO3-复原为分子态氮(N2)达成C、N、O在生态中的循
环,实现污水无害化办理。
内循环生物脱氮工艺特点
依据以上对生物脱氮基本流程的表达,联合多年的焦化废水脱氮的经验,我们总结出(A/O)生物脱氮流程拥有以下长处:
(1)效率高。
该工艺对废水中的有机物,氨氮等均有较高的去除成效。
当总
逗留时间大于54h,经生物脱氮后的出水再经过混凝积淀,可将COD值降至100mg/L以下,其余指标
也达到排放标准,总氮去除率在70%以上。
(2)
流程简单,投资省,操作花费低。
该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源,故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。
特别,在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后,碳氮比有所提升,在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。
(3)
缺氧反硝化过程对污染物拥有较高的降解效率。
如COD、BOD5和SCN-在缺
氧段中去除率在67%、38%、59%,酚和有机物的去除率分别为62%和36%,故反硝化反响是最为经济
的节能型降解过程。
(4)
容积负荷高。
因为硝化阶段采纳了加强生化,反硝化阶段又采纳了高浓度
污泥的膜技术,有效地提升了硝化及反硝化的污泥浓度,与外国同类工艺对比,拥有较高的容积负荷。
(5)
缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强。
当进水水质颠簸较大或污染物浓度较高时,本工艺均能保持正常运转,故操作管理也很简单。
经过以上流程的比较,不难看出,生物脱氮
工艺自己就是脱氮的同时,也降解酚、氰、COD等有机物。
联合水量、水质特点,我们介绍采纳缺氧/好氧(A/O)的生物脱氮
(
内循环
)
工艺流程,使污水办理装置不只能达到脱氮的要求,
并且其余指
标也达到排放标准。
3.A/O工艺的弊端
1.因为没有独立的污泥回流系统,从而不可以培育出拥有独到功能的污泥,
难降解物质的降解率较低;
2、若要提升脱氮效率,一定加大内循环比,因此加大了运转花费。
此外,
内循环液来自曝气池,含有必定的DO,使A段难以保持理想的缺氧状态,影响反硝化成效,脱氮率很难达到90%。
3、影响要素
污泥龄(
>30d
水力逗留时间)N/MLSS负荷率(
(硝化>
6h
,反硝化<
2h
)污泥浓度
MLSS(>3000mg/L)
<
)进水总氮浓度(
<30mg/L)
二、A2/O工艺
1.基来源理
A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧-缺氧-好氧生
物脱氮除磷工艺的简称。
该工艺办理效率一般能达到:
BOD5和SS为90%~95%,总氮为70%以上,磷
为90%左右,一般合用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。
但A2/O工艺的基建费和运转费均高于
一般活性污泥法,运转管理要求高,所以对当前我国国情来说,当办理后的污水排入关闭性水体或缓流水体惹起富营养化,从而影响给水水源时,才采纳该工艺。
2.A2/O工艺特点:
(1)污染物去除效率高,运转稳固,有较好的耐冲击负荷。
(2)污泥沉降性能好。
(3)厌氧、缺氧、好氧三种不一样的环境条件和不一样种类微生物菌群的有机配合,能同时拥有去除有机物、脱氮除磷的功能。
(4)脱氮成效受混淆液回流比大小的影响,除磷成效则受回流污泥中夹带DO和硝酸态氧的影响,因此脱氮除磷效率不行能很高。
(5)在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中,该工艺流程最为简单,总的水力逗留时间也少于同类其余工艺。
(6)在厌氧—缺氧—好氧交替运转下,丝状菌不会大批生殖,SVI一般小
于100,不会发生污泥膨胀。
(7)污泥中磷含量高,一般为2.5%以上。
工艺的弊端
·反响池容积比A/O脱氮工艺还要大;
·污泥内回流量大,能耗较高;
·用于中小型污水厂花费偏高;
·沼气回收利用经济效益差;
·污泥溢出液需化学除磷。
三、氧化沟
1氧化沟技术
氧化沟(oxidationditch)别名连续循环曝气池(Continuousloopreactor),是活性污泥法的一
种变形。
氧化沟污水办理工
艺是在20世纪50年月由荷兰卫生工程研究所研制成功的。
自从1954年在荷兰初次投入使用以来。
因为其出水水质好、运转稳固、
管理方便等技术特点,已经在国内外宽泛的应用于生活污水和工业污水的治理[1]。
到现在,氧化沟
技术己经历了半个多世纪的
发展,在结构形式、曝气方式、运转方式等方面不停创新,出现了种类众多、各具特点的氧化沟[2]。
从运转方式角度考虑,氧化沟技术发展主要有双方面:
一方面是准时间次序安排为主对污水进行办理;另一方面是按空间次序安
排为主对污水进行办理。
属于前者的有交替和半交替工作式氧化沟;属于后者的有连续工作分建式和合建式氧化沟[3],见图1
氧化沟工艺分类。
当前应用较为宽泛的氧化沟种类包含:
奥尔伯(Orbal)氧化沟
帕斯韦尔(Pasveer)氧化沟、卡鲁塞尔(Carrousel
)氧化沟
、
、T型氧化沟(三沟式氧化沟)、
DE型氧化沟和一体化氧化沟。
2,氧化沟工艺在污水办理中的应用
从理论上讲,氧化沟既拥有推流反响的特点,又拥有完整混淆反响的优势;前者使其拥有出水优秀的条件,后者使其拥有抗冲击
负荷的能力。
正是因为有这个环流,且有能量分区的缘由,使它拥有其余很多污水生物办理技术所拥有的众多优势,此中最为显
著的优势是工作稳固靠谱。
因为拥有出水水质好,运转稳固,管理方便以及差别于传统活性污泥法的一系列技术特点,氧化沟技
术在污水办理中获取宽泛应用。
据不完整统计[
4],当前,欧洲己有的氧化沟污水办理厂超出
2000
多座,北美超出800座。
氧
化沟的办理能力由最先的服务人口仅
360人,到现在的
500万~1000
万人口当量。
不但氧化沟的数
量在增添,并且其办理规模也在
不停扩大,办理对象也发展到既能办理城市污水又能办理石油废水、化工废水、造纸废水、印染废水及食品加工废水等工业废水
。
我国自20世纪80年月亦开始应用这项技术,跟着污水办理事业的极大发展,全国各地先后建起了不一样规模、不一样型式的氧化沟
污水办理厂。
当前在我国,采纳氧化沟办理城市污水和工业废水的污水办理厂已有近百家
见表
1(我
国典型氧化沟型式及应用及
表)2(部分国内氧化沟污水办理厂型式及规模)。
3氧化沟工艺的研究新进展
经过对多种连续流生物除磷脱氮工艺时空关系的剖析,
并联合新的除磷脱氮理论,
持续贯彻简略污水
办理的思想,重庆大学的王
涛[5]、钟仁超[
6]、刘兆荣[
7]、麦松冰[
8]等人对氧化沟工艺进行了改进。
3.1改进氧化沟池型的建立原则
改进氧化沟池型的建立是在一体化简略污水办理技术的思想基础上,
依靠于卡鲁塞尔氧化沟、
一体化
氧化沟和奥贝尔氧化沟而建
立的。
它是以连续流的方式,
将污水净化(C、N、P的去
不作特意的时空分配,经过空间分区和空间次序及对溶解氧的优化控制,
除)和固液分别功能集于一体,以水力内回流的方式代替机械内回流的反响器。
建立的总原则是以连续流的方式,在更少的和合
理的空间中达成C、N、P和SS的同时去除。
3.2改进氧化沟池型
按上述建立原则,提出了如图2所示改进型氧化沟模型。
污水流入外沟经回流调理闸板后流经中沟和内沟,在各沟道内循环数十
次到数百次,最后由固液分别器进行泥水分别出水。
外—中—内沟道分别为好氧/缺氧交替区、厌氧
区和气氧区,达成有机物的
降解和同时脱氮除磷。
该模型侧重在保存奥贝尔氧化沟硝化反硝化优势,同时战胜该工艺占地面积大的弊端。
借鉴卡罗塞尔
氧化沟跑道型沟道的构型和
水力内回流方式,减少了大回流比的机械设施;考虑将奥贝尔氧化沟的齐心圆型沟道睁开,去掉中心岛的无效占地,同时又保存
其三沟道串通、层层推动的流态特点。
此外,将一体化氧化沟中的侧沟固液分别器技术也揉合了进来,不设置独自的二沉池并实
现污泥的无泵自动回流。
3.3改进氧化沟的优化剖析
(1)改进型氧化沟采纳奥贝尔氧化沟三沟道串连的特征,将各分区考虑成串连,从而有益于难降解有机物的去除,并可减少污
泥膨胀现象的发生[9]。
(2)改进型氧化沟借鉴奥贝尔氧化沟的溶解氧梯度散布,拥有较好的脱氮功能。
在外沟道形成交替的好氧和大地区的缺氧环境
,较高程度地发生“同时硝化/反硝化”,即便在不设内回流的条件下,也能获取较好的脱氮成效。
因为外沟道溶解氧均匀值很
低,氧传达作用是在亏氧条件下进行的,所以氧的传达效率有所提升,有必定的节能成效,一般约节俭能耗15%~20%。
加以外沟
道内所独有的同时硝化/反硝化功能,节能成效更加显然。
内沟道作为最后出水的把关,一般应保持较高的溶解氧,但内沟道容
积最小,能耗相对较低。
(3)改进型氧化沟将奥贝尔氧化沟部署相对困难的圆形或椭圆形沟型设计为环状跑道型,降低了占地面积和工程造价。
同时取
消了无效占地的中心岛,进一步节俭占地面积和造价。
(4)改进型氧化沟借鉴卡罗塞尔氧化沟水力条件,使内沟的好氧区向外沟的缺氧区回流实现了水力内回流,简化了办理环节、
节俭了设施和能耗。
(5)改进型氧化沟借鉴一体化氧化沟将集曝气净化和固液分别于一体的优势,不独自建二沉池和污泥回流泵站,污泥自动回流
,简单、节能且节俭占地和基建投资。
4结论
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- AO 工艺