倒置A^2/O工艺生物脱氮除磷原理及其生产应用

在阐述倒置A2O工艺技术原理的基础上,对倒置A2O工艺在实际生产中的应用及其脱氮除磷处理效果进行分析,实际生产应用结果表明,倒置A2O工艺是适合我国城市污水实际情况,具有简捷、高效特点的城市污水生物脱氮除磷新工艺。

改良型倒置A^2/O生物膜工艺的脱氮除磷性能研究

通过在倒置A2/O工艺中增设填料,并对其污泥及硝化液回流方式进行变化后,得到兼具脱氮除磷功能与生物膜特点的改良型倒置A2/O生物膜工艺,并以实际生活污水为处理对象考察了工艺的脱氮除磷性能。结果表明,系统采用硝化液回流与污泥回流分离的方式,并增设组合填料与火山岩后,有助于提升系统的脱氮除磷性能,增强系统的稳定性。当DO质量浓度维持在2.0 mg/L和硝化液体积回流比为200%的条件下,系统对COD、NH4+-N、TN及TP的去除率分别可达84.9%、92.8%、70.9%和75.3%。DO质量浓度及硝化液回流比对系统的脱氮除磷性能有较大影响。

倒置A^2/O工艺的氮磷脱除功能

在前期研究的基础上，以城市污水为进料，对比研究常规Ａ２／Ｏ工艺与倒置Ａ２／Ｏ工艺的水处理功能。结果表明：倒置Ａ２／Ｏ工艺的氮、磷脱除功能均优于常规Ａ２／Ｏ工艺，其ＣＯＤＣｒ去除能力与常规工艺相当。

缺/厌氧段不同碳源投加比对倒置A^2/O工艺脱氮除磷性能的影响

采用缺/厌氧段不同碳源投加比的倒置A2/O工艺处理低C/N城市生活污水,重点研究缺/厌氧段不同碳源投加比对工艺脱氮除磷的影响,并探讨其机理.缺/厌氧段碳源投加比为100%∶0%(工况Ⅰ)、70%∶30%(工况Ⅱ)、50%∶50%(工况Ⅲ).结果表明:静态实验,碳源投加比对3个工况反硝化过程影响较大,对硝化过程影响较小,TP浓度在厌氧段变化明显,且与细胞内物质PHB、聚磷和糖原的代谢变化呈现良好的相关性;倒置A2/O小试试验,不投加碳源及3个工况条件下好氧段的MLVSS/MLSS分别为0.71、0.70、0.66和0.68,对COD和NH+4-N的去除效果影响较小,TN去除率分别为67.5%、83.8%、81.4%和74.1%,TP去除率分别为55.8%、66.4%、85.6%和73.4%;活性污泥中微生物群落变化与工况条件改变有关,COD物质流分析表明不同工况在碳源利用上没有明显差异.小试试验验证了静态实验,工况ⅡMLVSS/MLSS最低,TN和TP去除效果较好.合理分配倒置A2/O工艺中缺/厌氧段碳源投加量,是提高脱氮除磷效果的较理想方法之一,试验结果可为污水处理厂的升级改造和新建污水处理厂有关分段进水设计工艺提供依据.

倒置A^2/O脱氮除磷工艺对传统活性污泥法污水厂的改造

为了解决传统活性污泥法处理生活污水存在氮、磷去除率低的问题,本文介绍了倒置A2/O脱氮除磷新工艺的原理及其特点,并采用该工艺对某小型传统活性污泥法污水处理站进行了工艺改造。结果表明,该新工艺对传统活性污泥法污水处理厂进行的改造,可以充分利用原工艺的场地、构筑物及设备,只需少量的改建投资即可达到污水站在保持较高的COD、BOD去除率的同时,出水氮、磷的含量也达到规定的排放要求。

分点进水对倒置A^2/O工艺脱氮除磷效果的影响

在传统A2/O工艺基础上,提出了将缺氧池置于厌氧池前面的分点进水倒置A2/O工艺。通过改变α(进入厌氧区的污水分量)与β(进入缺氧区的污水分量)的比例,考察对倒置A2/O工艺脱氮除磷效果的影响。实验结果表明,当α:β为7∶3时,达到最佳的脱氮除磷效率,分别为74.3%和71.2%。

不同运行条件下改进型A^(2)/O工艺脱氮除磷性能研究

为了提升传统A^(2)/O工艺的脱氮除磷效果,采用改进型A^(2)/O工艺,探究不同影响因素对其脱氮除磷效果的影响,并确定了改进型A^(2)/O工艺的最佳运行条件。通过调整消化液回流比、进水分配比、溶解氧(DO)浓度,确定改进型A^(2)/O工艺的最佳运行工况为消化液回流比200%、进水分配比6∶4、DO浓度1.9~2.0 mg/L,该运行条件下,脱氮除磷效果得到有效提升,出水水质能够稳定地达到一级A排放标准。

倒置A^2/O工艺和UCT工艺脱氮除磷效能比较

在相同运行条件下,对比了倒置A^2/O和UCT工艺氮磷脱除效能。结果表明,在进水水质相同时,2个工艺对COD都有较好的处理效果;UCT工艺对TN和PO_4^(3-)-P的去除效率比倒置A^2/O工艺分别高出8.1%±3.31%和6.75%±2.78%;从能量消耗的角度看,UCT工艺虽然增加回流系统,但是对氧气需求量更少,污泥产量小,节省了碳源和电能的消耗,更具整体优势。

倒置A^2/O生物脱氮除磷工艺的生产性试验

青岛李村河污水处理厂采用改良A/O工艺,具有脱氮及部分除磷功能。通过调节使其按倒置A2/O模式运行,并开展了脱氮除磷的生产性试验,考察了溶解氧浓度、污泥回流比、温度等对除污效果的影响。结果表明,倒置A2/O工艺对有机物、氮、磷的去除效果好,且运行稳定、抗冲击负荷能力强,适合在我国城市污水处理领域推广。

溶解氧对A^2/O工艺脱氮除磷效果的影响及解决方法

溶解氧对微生物生长的影响很大,通过溶解氧对硝化、反硝化、除磷的影响试验,详细论述了溶解氧对A2/O工艺脱氮除磷的效果影响。试验结果表明,在保证足够好氧泥龄的前提下,提高曝气池的溶解氧,可以改善硝化效果。在好氧段末端设置20～30min的非曝气区,可以使内回流中的DO降低2～3mg/L,当内回流比为400%时可节约碳源28～41mg/L。曝气段中过度曝气会造成生物除磷能力下降。因此,必须通过自动控制维持好氧段的溶解氧在合理水平,并通过设立非曝气区和预缺氧区,消除内外回流中溶解氧过高造成的缺氧区和厌氧区氧化还原电位的提高,从而保证进水中碳源有效用于脱氮除磷。

低碳源、低能耗型改良A^2/O工艺的脱氮除磷研究

介绍了一种新型的脱氮除磷工艺及其运行情况。该工艺是对传统A2/O工艺的改进(可称为改良型A2/O工艺),它采用了后置反硝化系统以及厌氧池碳源分流技术和回流污泥预缺氧反硝化技术,以提高系统的脱氮除磷效果。研究结果表明:在进水COD≥300 mg/L,TN为40.3 mg/L,TP为3.82 mg/L时,对TN、TP及COD的去除率分别可达70%、86%和88%;当COD<300 mg/L时,对TP的去除效果较差,但对TN和COD的去除率仍分别可达60%和85%;试验期间,污泥沉降性能良好。

回流比对投料A^2/O工艺脱氮除磷影响的中试研究

试验采用了投料A2/O脱氮除磷工艺在广州市某污水处理厂进行中试,考察了不同混合液回流比及污泥回流比对投料A2/O工艺脱氮除磷的影响。结果表明,混合液回流比对COD、TP和NH3-N影响较小,对TN的去除率影响较大,系统混合液回流比为200%时,系统处理效果最佳;污泥回流比对系统整体功能的影响较大,随污泥回流比的增大,各指标的去去除率随之增大,结合处理效果和能耗情况,污泥回流比为75%时系统效果最佳。

处理低碳源污水的倒置A^2/O工艺强化脱氮技术研究

针对重庆鸡冠石污水处理厂的倒置A2/O工艺在低碳源情况下脱氮效果不佳的问题进行了生产性试验研究。在采取了投加垃圾渗滤液(投配率为0.1%)、缩短初沉池的水力停留时间为原来的1/3和控制好氧第3段的DO为0.5mg/L等措施后,可补充碳源15%以上,系统中活性污泥性状良好,脱氮效果得到大幅提高。出水NH3-N为2mg/L,对NH3-N的去除率为90%;出水TN为17mg/L,对TN的去除率为54%,实现了出水达标排放。

污泥龄对A^2/O工艺脱氮除磷效果的影响

污泥龄(SRT)作为活性污泥法设计与运行的参数已显示出比其它参数更加重要。试验以实际生活污水为对象,研究SRT分别为5、10、15、20、25、30d时,系统CODCr、NH4+-N、TN、PO43-P的去除率以及污泥特性的变化,试验期间其它运行参数保持不变。试验结果表明:SRT=15d时系统总体脱氮除磷效果最好,此时CODCr、NH4+-N、TN、PO43-P去除率分别为:93%、98%、81%、82%,并对SRT=15d时系统中氮磷的浓度变化曲线进行分析。

A-A^2/O工艺处理低碳源城市污水的除磷脱氮效果

文章以南方某污水处理厂的实际运行情况为例,介绍了A-A2/O工艺在处理低碳源城市污水的效果。运行结果表明,工艺对BOD5、COD、SS的去除效果良好,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。对于氮磷去除,出水NH4-N<0.5mg/L,TN<15mg/L,TP<1.5mg/L,但TN平均去除率只有45%左右;TP大多数的去除率在30%～50%之间。造成这种结果的主要原因是碳源不足。为提高除磷脱氮效果,采取了投加PAC来辅助除磷,并提出了进一步的改进措施,供同行参考。

分配比对分段进水A^2/O工艺脱氮除磷的影响

以低C/N实际污水为研究对象,研究进水分配比对分段进水A^2/O工艺脱氮除磷性能的影响.以稳态条件下建立的物料平衡方程为基础,分析进水分配比对处理过程的影响.结果表明,分段进水A^2/O工艺平均出水CODCr和NH3-N质量浓度基本维持为25.6~41.2mg/L和0.35~1.40mg/L,出水水质较稳定;出水TN、TP受进水分配比的影响明显.根据已建立的物料平衡方程分析发现,当进水分配比由6∶3降低至3∶6时,缺氧单元反硝化脱氮贡献率由36.95%升至83.47%,厌氧单元反硝化脱氮贡献率由43.81%降至12.30%,好氧单元同步硝化反硝化脱氮贡献率由19.24%降至4.23%,缺氧单元反硝化成为去除TN的主要途径,TN总体去除率升高9.95%;缺氧单元缺氧聚磷除磷贡献率由5.20%升至13.00%,好氧单元好氧聚磷除磷贡献率由94.80%降低至87.00%,好氧聚磷为去除TP的主要途径,但TP总体去除率降低5.37%.

A/O和A^2/O法除磷脱氮工艺影响因素及除磷动力学的研究

重点介绍A/O除磷工艺和A^2/O除磷脱氮工艺,以及影响除磷脱氮工艺因素和除磷动力学的研究。工艺研究采用了动态与静态实验方法,采用色质联机研究了有毒有机物的降解情况。试验结果表明,A/O、A^2/O工艺的BOD_5去除率近于二级污水处理厂,A^2/O法TP去除率近于三级污水处理厂,且去除难降解有毒有机物的效率高于传统的活性污泥法。动力学公式的修正使之更适于低碳源的情况。八种影响因素的研究为工艺的设计与运行提供了依据。

全程补碳的A^2/O工艺对同步脱氮除磷的影响

为解决A2/O工艺处理低浓度城市生活污水的碳源问题,采用了甲醇、葡萄糖、乙酸分别作为A2/O系统的碳源,结果表明,甲醇作为系统外加碳源最经济、最合适,其中TN、TP去除率分别达到75.81%和76.21%,NO-x-N被去除时间为30 min.研究最大化利用碳源,得到外加碳源甲醇在厌氧/缺氧/好氧区段的投加比例为1∶2∶0、投加量为400 mg·L-1,硝酸盐回流比为250%时,系统运行效果最佳,TN、NH3-N和TP去除率分别为90.56%、96.67%和92.56%,出水浓度分别为12.3 mg·L-1、4.1 mg·L-1和0.45 mg·L-1,达到GB18918—2002一级A类标准.通过一段时间的运行,在缺氧段发生了反硝化吸磷的现象,有利于碳源的节省和系统的高效运行.

A^2/O除磷脱氮工艺设计计算(上)

A2 /O除磷脱氮工艺发展至今已出现几种常见和适合我国国情的类型 ,对它们的提出背景和基本原理进行了阐述 ,并对每种工艺的设计计算作了探讨 ,提出了设计步骤和方法 ,介绍了有关的计算公式。

短好氧泥龄下A^2/O和BAF联合工艺的脱氮除磷特性

采用小试装置,研究了短好氧污泥龄下A2/O和BAF联合工艺处理低C/N和C/P污水时的脱氮除磷特性。结果表明,通过提高A2/O工艺段的厌氧区有机负荷和缺氧区硝酸盐负荷对反硝化聚磷菌(DPAOs)进行选择和强化后,其在聚磷菌(PAOs)中的比例维持在28%左右,工艺具有部分反硝化除磷能力,能够减少脱氮除磷过程中对碳源的总需求量。但在联合工艺中,好氧除磷仍是主要的除磷方式。在A2/O工艺段内,好氧污泥龄在满足好氧PAOs存活的同时,还必须满足抑制硝化细菌生长的要求,且为了保证工艺对磷的整体去除效果,混合液在好氧区的接触时间须大于30 m in。此外,以保证缺氧区出水中含有1~4 mg/L的硝态氮为原则来控制BAF出水的回流量,可达到较好的脱氮除磷效果。该联合工艺结合了活性污泥工艺和生物膜工艺的优点,运行稳定,出水水质优良,不仅适合于新建污水处理厂,也特别适合于不能脱氮除磷污水处理厂的技术改造。