AAO工藝原理及設(shè)計(jì)

———AAO工藝原理及設(shè)計(jì)本節(jié)主要講解AAO法同步脫氮除磷工藝。

01、同步脫氮除磷設(shè)計(jì)計(jì)算

《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.6.20條規(guī)定，當(dāng)需要同時(shí)脫氮除磷時(shí)，宜采納厭氧-缺氧-好氧法（AAO法）。

（1）生物反應(yīng)池的容積，宜按本規(guī)范第6.6.11條、第6.6.18條和第6.6.19條的規(guī)定計(jì)算。

（2）厭氧-缺氧-好氧法（AAO法）生物脫氮除磷的主要設(shè)計(jì)參數(shù)，宜依據(jù)試驗(yàn)資料確定，無(wú)試驗(yàn)資料時(shí)，可采納閱歷數(shù)據(jù)或按表6.6.20的規(guī)定取值。

▲表6.6.20

▲表6.6.20（續(xù)表）

（3）依據(jù)需要，厭氧-缺氧-好氧法工藝流程中，可以轉(zhuǎn)變進(jìn)水和回流污泥的布置形式，調(diào)整為前置缺氧區(qū)（池）或串聯(lián)增加缺氧區(qū)（池）和好氧區(qū)（池）等變形工藝。

02、厭氧-缺氧-好氧（AAO）同步脫氮除磷工藝

▲AAO生物同步脫氮除磷工藝

AAO工藝是最簡(jiǎn)潔的同步脫氮除磷工藝（留意最簡(jiǎn)潔的定語(yǔ)），總的水力停留時(shí)間少于其他同類工藝；無(wú)污泥膨脹，SVI＜100，污泥含磷濃度高，肥效好；運(yùn)行中無(wú)需投藥，厭氧、缺氧反應(yīng)池中只需輕緩攪拌，運(yùn)行費(fèi)用低。

但是AAO工藝在同時(shí)脫氮除磷過程中也存在著沖突點(diǎn)，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

1.脫氮除磷對(duì)污泥齡的要求是不同的；

2.脫氮要求較低負(fù)荷，除磷卻要求較高負(fù)荷；

3.由于聚磷菌中的氣單胞菌屬具有將簡(jiǎn)單高分子有機(jī)底物轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性脂肪酸的力量，氣單胞菌也是一類能夠利用硝酸鹽氮作為最終電子受體的兼性反硝化菌，只要存在硝態(tài)氮，氣單胞菌屬對(duì)有機(jī)底物的發(fā)酵產(chǎn)酸作用就會(huì)受到抑制，從而影響聚磷菌的釋磷和PHB的合成，因此必需掌握厭氧區(qū)硝態(tài)氮的含量在0.2mg/L以下。

03、改良型AAO工藝形式及特點(diǎn)

關(guān)于AAO變形工藝做法，有以下幾項(xiàng)：

1.轉(zhuǎn)變進(jìn)水和回流污泥；

2.轉(zhuǎn)變工藝流程布置；

3.增加處理構(gòu)筑物。

▲6.6.20-3-1增加缺氧池的回流污泥位置

▲6.6.20-3-2倒置AAO工藝

▲6.6.20-3-3倒置AAO工藝+ANO工藝

AAO工藝和倒置AAO工藝有什么區(qū)分？其實(shí)對(duì)于正常AAO工藝，也就是厭氧-缺氧-好氧來(lái)說(shuō)，主要是更加均衡除磷和脫氮兩種效果之間的關(guān)系，而一旦把缺氧池前置，那只會(huì)是強(qiáng)化脫氮效果，由于其次階段的厭氧池內(nèi)不但有機(jī)物的濃度降低，而且會(huì)產(chǎn)生一部分的硝酸鹽，所以相應(yīng)的除磷功能會(huì)被減弱。

▲改良AAO生物脫氮除磷工藝

改良AAO工藝即預(yù)反硝化-厭氧-缺氧-好氧活性污泥法，是在傳統(tǒng)AAO工藝的厭氧池之前增設(shè)了回流污泥預(yù)反硝化區(qū)，達(dá)到提高生物除磷效果的目的。

傳統(tǒng)AAO工藝回流污泥進(jìn)入?yún)捬醭?，因帶入了硝態(tài)氮進(jìn)入?yún)捬醭?，?dāng)大量硝酸鹽在厭氧階段存在時(shí)，反硝化菌是異養(yǎng)型兼性厭氧菌，而聚磷菌是異養(yǎng)型好氧菌，在厭氧條件下反硝化菌更具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，所以反硝化菌會(huì)在厭氧池與聚磷菌爭(zhēng)奪水中的低分子碳源，使聚磷菌處于劣勢(shì)，抑制了聚磷菌的釋磷。只有當(dāng)污水中聚磷菌有足夠的低分子脂肪酸時(shí)，硝酸鹽的存在才不會(huì)影響除磷的效果。

改良型AAO工藝改進(jìn)原理在將來(lái)自二沉池的回流污泥和部分進(jìn)水先進(jìn)入預(yù)反硝化區(qū)，使回流的硝酸鹽在預(yù)反硝化池先進(jìn)行反硝化去除回流污泥帶入的硝酸鹽，降低了硝態(tài)氮對(duì)厭氧釋磷的不利影響，從而提高了系統(tǒng)生物除磷的力量。

04、本節(jié)總結(jié)

對(duì)于同步脫氮除磷，是第十五章的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，而AAO工藝作為最簡(jiǎn)潔的同步脫氮除磷工藝，其實(shí)卻是注冊(cè)給排水考試最?？嫉狞c(diǎn)，所以其是一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，需要大家把握以下3點(diǎn)內(nèi)容：

1.AAO工藝設(shè)計(jì)計(jì)算，參考《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》6.6.11、6.6.18、6.6.19條，其實(shí)就是去除碳源時(shí)的容積計(jì)算、脫氮時(shí)的容積計(jì)算和除磷時(shí)的容積計(jì)算，要對(duì)應(yīng)好公式的選擇；

2.AAO工藝在同時(shí)脫氮除磷過程中存在著的3個(gè)沖突點(diǎn)：污泥齡、處理負(fù)荷和硝酸鹽；

3.AAO工藝和前置反硝化工藝的不同。

本節(jié)主要講解AAO法同步脫氮除磷工藝。

01、同步脫氮除磷設(shè)計(jì)計(jì)算

《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.6.20條規(guī)定，當(dāng)需要同時(shí)脫氮除磷時(shí)，宜采納厭氧-缺氧-好氧法（AAO法）。

（1）生物反應(yīng)池的容積，宜按本規(guī)范第6.6.11條、第6.6.18條和第6.6.19條的規(guī)定計(jì)算。

（2）厭氧-缺氧-好氧法（AAO法）生物脫氮除磷的主要設(shè)計(jì)參數(shù)，宜依據(jù)試驗(yàn)資料確定，無(wú)試驗(yàn)資料時(shí)，可采納閱歷數(shù)據(jù)或按表6.6.20的規(guī)定取值。

▲表6.6.20

▲表6.6.20（續(xù)表）

（3）依據(jù)需要，厭氧-缺氧-好氧法工藝流程中，可以轉(zhuǎn)變進(jìn)水和回流污泥的布置形式，調(diào)整為前置缺氧區(qū)（池）或串聯(lián)增加缺氧區(qū)（池）和好氧區(qū)（池）等變形工藝。

02、厭氧-缺氧-好氧（AAO）同步脫氮除磷工藝

▲AAO生物同步脫氮除磷工藝

AAO工藝是最簡(jiǎn)潔的同步脫氮除磷工藝（留意最簡(jiǎn)潔的定語(yǔ)），總的水力停留時(shí)間少于其他同類工藝；無(wú)污泥膨脹，SVI＜100，污泥含磷濃度高，肥效好；運(yùn)行中無(wú)需投藥，厭氧、缺氧反應(yīng)池中只需輕緩攪拌，運(yùn)行費(fèi)用低。

但是AAO工藝在同時(shí)脫氮除磷過程中也存在著沖突點(diǎn)，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

1.脫氮除磷對(duì)污泥齡的要求是不同的；

2.脫氮要求較低負(fù)荷，除磷卻要求較高負(fù)荷；

3.由于聚磷菌中的氣單胞菌屬具有將簡(jiǎn)單高分子有機(jī)底物轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性脂肪酸的力量，氣單胞菌也是一類能夠利用硝酸鹽氮作為最終電子受體的兼性反硝化菌，只要存在硝態(tài)氮，氣單胞菌屬對(duì)有機(jī)底物的發(fā)酵產(chǎn)酸作用就會(huì)受到抑制，從而影響聚磷菌的釋磷和PHB的合成，因此必需掌握厭氧區(qū)硝態(tài)氮的含量在0.2mg/L以下。

03、改良型AAO工藝形式及特點(diǎn)

關(guān)于AAO變形工藝做法，有以下幾項(xiàng)：

1.轉(zhuǎn)變進(jìn)水和回流污泥；

2.轉(zhuǎn)變工藝流程布置；

3.增加處理構(gòu)筑物。

▲6.6.20-3-1增加缺氧池的回流污泥位置

▲6.6.20-3-2倒置AAO工藝

▲6.6.20-3-3倒置AAO工藝+ANO工藝

AAO工藝和倒置AAO工藝有什么區(qū)分？其實(shí)對(duì)于正常AAO工藝，也就是厭氧-缺氧-好氧來(lái)說(shuō)，主要是更加均衡除磷和脫氮兩種效果之間的關(guān)系，而一旦把缺氧池前置，那只會(huì)是強(qiáng)化脫氮效果，由于其次階段的厭氧池內(nèi)不但有機(jī)物的濃度降低，而且會(huì)產(chǎn)生一部分的硝酸鹽，所以相應(yīng)的除磷功能會(huì)被減弱。

▲改良AAO生物脫氮除磷工藝

改良AAO工藝即預(yù)反硝化-厭氧-缺氧-好氧活性污泥法，是在傳統(tǒng)AAO工藝的厭氧池之前增設(shè)了回流污泥預(yù)反硝化區(qū)，達(dá)到提高生物除磷效果的目的。

傳統(tǒng)AAO工藝回流污泥進(jìn)入?yún)捬醭兀驇肓讼鯌B(tài)氮進(jìn)入?yún)捬醭?，?dāng)大量硝酸鹽在厭氧階段存在時(shí)，反硝化菌是異養(yǎng)型兼性厭氧菌，而聚磷菌是異養(yǎng)型好氧菌，在厭氧條件下反硝化菌更具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，所以反硝化菌會(huì)在厭氧池與聚磷菌爭(zhēng)奪水中的低分子碳源，使聚磷菌處于劣勢(shì)，抑制了聚磷菌的釋磷。只有當(dāng)污水中聚磷菌有足夠的低分子脂肪酸時(shí)，硝酸鹽的存在才不會(huì)影響除磷的效果。

改良型AAO工藝改進(jìn)原理在將來(lái)自二沉池的回流污泥和部分進(jìn)水先進(jìn)入預(yù)反硝化區(qū)，使回流的硝酸鹽在預(yù)反硝化池先進(jìn)行反硝化去除回流污泥帶入的硝酸鹽，降低了硝態(tài)氮對(duì)厭氧釋磷的不利影響，從而提高了系統(tǒng)生物除磷的力量。

04、本節(jié)總結(jié)

對(duì)于同步脫氮除磷，是第十五章的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，而AAO工藝作為最簡(jiǎn)潔的同步脫氮除磷工藝，其實(shí)卻是注冊(cè)給排水考試最?？嫉狞c(diǎn)，所以其是一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，需要大家把握以下3點(diǎn)內(nèi)