污水處理AO工藝脫氮

1、污水處理A/O工乙脫氮除磷一般的活性污泥法以去除污水中可降解有機物和懸浮物為主要目的，對污水 中氮、磷的 去除有限。隨著對水體環(huán)境質(zhì)量要求的提高，對污水處理廠出水的 氮、磷有控制也越來越嚴(yán) 格，因此有必要采取脫氮除磷的措施。一般來說，對 污水中氮、磷的處理有物化法和生物法，而生物法脫氮除磷具有高效低成本的優(yōu) 勢，目前出現(xiàn)了許多采用生物脫氮除磷的新工藝。一、生物脫氮除磷工藝的選擇按生物脫氮除磷的要求不同，生物脫氮除磷分為以下五個層次：(1) 去除有機氮和氨氮；(2) 去除總氮；去除磷；(4) 去除氨氮和磷；(5) 去除總氮和磷。對于不同的脫氮除磷要求，需要不同的處理工藝來完成，下表列出了生物脫

2、氮除磷5個層次對工藝的選擇。it理工藝去矗育帆KRf観it殆比日反睛化.it寸于不同的THS事.需sa卉平同«編鼠工藝VO, 1；斷特利醬(用十)粽«工藝去隆鶴短和*4*/。、aVc,番脫起除碑工藝生物脫氮除磷5個層次對工藝的選擇對于不同的TN出水水質(zhì)要求，需要選擇不同的脫氮工藝，不同的TN出水水質(zhì)要 求與脫氮工藝的選擇見下表。出朋茸TN弱梵第耳"8/門M *新宵單活性聽?wèi)椥?罠化溝、6 SA-/0.改ft aVO,帥盅荃6溶圾樂旬腮ft恭曲不同TN出水水質(zhì)要求對脫氮工藝的選擇生物除磷工藝所需B0D5或CODf TP之間有一定的比例要求，生物除磷工藝所需 BOD5

3、或 COD與T比例P的要求見下表。些捋除看工藝1BOLVir(伽E*'C01V1P(巒：WiiTp高工乩 中戟験碑T藝尢硝北AAk urc1化 A/O, A*/0i15-2C20*25大子；K更亠34大于43生物除磷工藝所需BOD5或 CODf TP的比例要求二、A/O工藝生物脫氮工藝(一) 工藝流程A/0工藝以除氮為主時，基本工藝流程如下圖1。遼水ftS池 j一Y丄二沉池出水圖1缺氧/好氧工藝流程A/0工藝有分建式和合建式工藝兩種，分別見圖2、圖3。分建式即硝化、反硝化與BOD的去除分別在兩座不同的反應(yīng)器內(nèi)進行；合建式則在同一座反應(yīng)器 內(nèi)進行。更多污水處理技術(shù)文章參考易凈水網(wǎng)合建式反

4、應(yīng)器節(jié)省了基建和運行費 用以及容易滿足處理工程對碳源和堿度等條件的要求，但受以下閑素影響：溶解氧 L)、污泥負荷0. 1 0. 15kgBOD5/ (kgMLVSS?d) 、C/N 比(6 -7)、pH 值(7. 5 ,而不易控制。對于pH值，分建式A/O工藝中，硝化液一部分回流至反硝化池，池內(nèi)的反硝 化脫氮菌以原污水中的有機物作碳源，以硝化液中 NOx- N中的氧作為電子受體， 將NOz-N還原成N2,不需外加碳源。反硝化池還原 1gNOx-N產(chǎn)生堿度，可補償 硝化池中氧化1gNH3-N所需堿度(7. 14g)的一半，所以對含N濃度不高的廢水， 不必另行投堿調(diào)pH值，反硝化池殘留的有機物可在

5、好氧硝化池中進一步去除。一般來說分建式反應(yīng)器(A/O工藝)硝化、反硝化的影響因素控制范圍可以相 應(yīng)增大，更為有效地發(fā)揮和提高活性污泥中某些微生物(如硝化菌、反硝化菌等) 所特有的處理能力，從而達到脫、處理難降解有機物的目的，減少了生化池的容積，提高了生化處理效率，同時 也節(jié)省了環(huán)保投資及運行費用；而合建式A/O 工藝便于對現(xiàn)有推流式曝氣池進行改造。圖2分建式缺氧一好氧活性污泥脫氮系統(tǒng)內(nèi)回fli進忒-一 冇1" t -卜顯一« - 話Le - * " " * 亠 宀 ,+ *- < « 硝化與有機物去除圖3合建式缺氧好氧活性污泥脫氮系統(tǒng)（二

6、）A/O工藝生物脫氮工藝的特點1. 優(yōu)點 同時去除有機物和氮，流程簡單，構(gòu)筑物少，只有一個污泥回流系統(tǒng)和混合液 回流系統(tǒng)，節(jié)省基建費用 。 反硝化缺氧池不需外加有機碳源，降低了運行費用。 好氧池在缺氧池后，可使反硝化殘留的有機物得到進一步去除，提高了出水水質(zhì)c 缺氧池中污水的有機物被反硝化菌所利用，減輕了好氧池的有機物負荷，同時缺氧池中反硝化產(chǎn)生的堿度可彌補好氧池中硝化需要堿度的一半。2. 缺點 脫氮效率不高，一般去除率為70%80% 好氧池出水含有一定濃度的硝酸鹽，如二沉池運行不當(dāng)，則會發(fā)生反硝化反應(yīng)， 造成污泥上浮，使處理水水質(zhì)惡化。（三）影響工藝的因素 水力停留時間t反硝化t <2

7、h,硝化t <6h,當(dāng)硝化水力停留時間與反硝化水力停留時間為 3: 1時，氨氮去除率達到70% 80%,否則去除率下降。 有機物濃度與DO進入硝化好氧池中BOD疾80mg/L;硝化好氧池中DO大于2mg/L。 BOD5/NOX -N比值反硝化缺氧池污水中溶解氧性的 BOD5/NOX -N比值應(yīng)大于4,以保證反硝化 過程中有 充足的有機碳源。 混合液回流比混合液回流比不僅影響脫氮效率，而且影響動力消耗?；旌弦夯亓鞅葘γ摰?效率的影響 見下表。從表中可以看出，RNC 50%,脫氮效率加很低；RN<200%, n N隨RN的上升而顯著上升；當(dāng)RN >200%l,n N上升比較緩漫，

8、一般內(nèi)回流 比控制在200%400%Jf"IW2W3004WHOQ'900-Pt50細77SJ g仆S3. 3S588. Sft)混合液回流比對脫氮效率的影響 污泥濃度（MLSS）污泥濃度一般要求大于3000mg/L ,否則脫氮效率下降。 污泥齡（0 c）污泥齡應(yīng)達到15d以上。 硝化段的污泥有機負荷率硝化段的污泥有機負荷率要小于（kgMLVSS?d ）;硝化段的TKN/MLVS負荷率 小于 0. 05kgTKN/（kgMLVSS?d）。 溫度與pH值硝化最適宜的溫度2030C、反硝化最適宜的溫度 2040C ;硝化最佳pH值 為8 ,反硝化最佳pH值為6. 57. 5。 原

9、污水總氮濃度TN原污水總氮濃度TN v30mg仏（四）A/O工藝設(shè)計參數(shù)A/O工藝設(shè)計參數(shù)見下表。'雉啟缶ft*卉呼潛吋邸-1 : (3 *-4)15000 - 5000按大于1*占段小丁0.5總粗的荷(ksMXVSi ' d)6 0SpHA efl.0-8.4：0輕 6 s-s a30-3050-JOO先于 UnS f23)BOD 屛 TXtUMLVM d) 1CO IS垃帕化魅 5)- HOIfirt, - M斥硝化池*水稱to性BQC； (Rff4 NO, - 濃 KNK©.£-ftOD"N仇A/0工藝設(shè)計參數(shù)（五）A/O工藝設(shè)計計算包括缺氧

10、池（區(qū)）容積計算、好氧區(qū)容積、混合液回流量、需氧量的計算。1. 缺氧池（區(qū)）容積計算、好氧區(qū)容積、 混合液回流量計算其計算公式見表下。計算項目計算公式參數(shù)說明缺氧池（區(qū)）有效容積Vn=(Nk-Nte) A Xv/Kde(T)X缺氧池（區(qū)）Vn缺氧池（區(qū)），m3Q生物反應(yīng)池的設(shè)計流盤， m3/d;X生物反應(yīng)池內(nèi)混合液懸浮 固體平均濃度，gMLSS/ L; Nk生物反應(yīng)池進水總凱氏 氮濃度，mg/L;Nte 一生物反應(yīng)池出水總氮濃 度，mg/L;A Xv排出生物反應(yīng)池系統(tǒng) 的微生物量，kgMLVSS; Kde（T） TC時的脫氮速率， kgNOx-N/（kgMLVSS d）,宜根 據(jù)試驗資料確定；

11、Kde（20） 20 C時的脫氮速 率，宜取N/（kgMLVSS- d）;T設(shè)計溫度，CY污泥總產(chǎn)率系數(shù)，宜根據(jù) 試驗資料確定，無試驗資料 時，系統(tǒng)有初沉池時取 kgBOD5無初沉池時取kg80D5;有效容積° looojr好氧池（區(qū)）容積% - F 氐*混合液回流量y-單位容積混合液中，活性污 泥固體物質(zhì)總量（MLSS）中揮 發(fā)性懸浮固體物質(zhì)總魚（MLVSS所占比例；S。一生物反應(yīng)池進水五日生 化需氧量濃度，mg/L;Se 一生物反應(yīng)池出水五日生 化需氧量濃度，mg/LV。一好氧池（區(qū)）容積,m3 C生物反應(yīng)池的設(shè)計流量， m3/d;S。一生物反應(yīng)池進水五日生 化需氧量濃度，mg/

12、L;Se-生物反應(yīng)池出水五日生 化需氧量濃度，mg/L;0 co 一好氧池（區(qū)）設(shè)計污泥 泥齡值，d ;丫1污泥總產(chǎn)率系數(shù)，宜根據(jù) 試驗資料確定，無試驗資料 時，系統(tǒng)有初沉池時取kgB0D5,無初 沉池時取kgB0D5X一生物反應(yīng)池內(nèi)混合液懸浮固體平均濃度，gMLSS/L;F安全系數(shù)，取1.53. 0; 卩一硝化菌生長速率，d-1 ; Na-生物反應(yīng)池中氨氮濃度， mg/L;KN-硝化作用中氮的半速率 常數(shù)，mg/L;T設(shè)計溫度，C；15C時硝化菌最大生長速率，d-1QRi 一混合液回流量，m3/d, 混合液回流比不宜大于400%;Vn 一缺氧池（區(qū)）容積，m3 Kde（T） 一 TC時的脫氮

13、速率， kgNOx-N/（kgMLVSS d）,宜 根據(jù)試驗資料確定；X一生物反應(yīng)池內(nèi)混合液懸浮固體平均濃度，gMLSS/L; QR-回流污泥量，m3/d;Nke 一生物反應(yīng)池出水總凱氏 氮濃度，mg/L;Ni 一生物反應(yīng)池進水總氮濃度，mg/L2. 需氧量的計算氧化1gNH3 - N需氧4. 57g , 并消耗7. 14g堿度；而反硝化1gNO N生成3. 57g堿度，并消耗,同時還提供2. 6g O2,需氧量可按式計算。需氧呈 詳細計算公式見下式。更多污水處理技術(shù)文章參考易凈水網(wǎng)0； = oSr十肌=6飾十S嚴(yán) KQUq -Nl'KQIN%-a 22夂監(jiān)- noJ -d 12X*何.JSJ +刖 KQ(/V札-MQ -a 12X y叭-aSr 一降解有機物的需氧量；a B0D5的氧當(dāng)量，1.0 ,即降解1kgB0D5需氧1kgO2 ;sB0D5去除量；K污水日變化系數(shù)；Q污水平均日流量，m3/d ;S。，Se 污水流入、流出的BOD5濃度，g/m3；bNr氨氮硝化需氧量； b氨氮的氧當(dāng)量，4. 57即硝化1g氨氮需氧；Nr 一氨氮被硝化去除鹽，kg