脫氮除磷活性污泥法(A2O)工藝簡介
發(fa)布(bu)者:?發(fa)布(bu)時間:2022年(nian)10月27日(ri) ?瀏(liu)覽次數:2270目前,活性污泥(ni)法是生活污水、城市(shi)污水以(yi)及有機性工業(ye)廢(fei)水處(chu)理中常用的工藝(yi)。
活性(xing)污(wu)泥(ni)法工藝(yi)由英(ying)國(guo)人在(zai)1912年(nian)-1913年(nian)間發明,1914年(nian)由Ardern和(he)Lockett在(zai)英(ying)國(guo)曼徹斯特建成試驗廠(chang),1916年(nian)美(mei)國(guo)正式建立了(le)第一座活性(xing)污(wu)泥(ni)法污(wu)水處理廠(chang)。
在(zai)(zai)(zai)90余年的(de)(de)歷史中,隨(sui)著在(zai)(zai)(zai)實際生產上的(de)(de)廣泛應(ying)(ying)用和技(ji)術上的(de)(de)不(bu)斷革(ge)新改進(jin),特別(bie)是近幾十年來(lai),在(zai)(zai)(zai)對其(qi)生物(wu)反(fan)應(ying)(ying)和凈化機(ji)理(li)進(jin)行深入(ru)研究探討(tao)的(de)(de)基(ji)礎上,活(huo)性污泥法在(zai)(zai)(zai)生物(wu)學(xue)、反(fan)應(ying)(ying)動力學(xue)的(de)(de)理(li)論方面以及在(zai)(zai)(zai)工藝(yi)(yi)方面都得(de)到了長足的(de)(de)發展,出現了多種能夠適應(ying)(ying)各種條件的(de)(de)工藝(yi)(yi)流程。 目前,將(jiang)生物(wu)脫氮技(ji)術和生物(wu)除磷技(ji)術融入(ru)了傳統的(de)(de)活(huo)性污泥工藝(yi)(yi),此工藝(yi)(yi)稱為(wei)脫氮除磷活(huo)性污泥法,又稱A2O工藝(yi)(yi)。
一、生物(wu)脫(tuo)氮機理
生(sheng)物(wu)處理過(guo)程中,有機氮(dan)(dan)(dan)通(tong)(tong)過(guo)微生(sheng)物(wu)的分解和水解轉化(hua)(hua)成氨氮(dan)(dan)(dan),即(ji)氨化(hua)(hua)作用;通(tong)(tong)過(guo)硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)反(fan)應(ying)將氨氮(dan)(dan)(dan)轉化(hua)(hua)為亞硝(xiao)(xiao)態(tai)(tai)氮(dan)(dan)(dan)、硝(xiao)(xiao)態(tai)(tai)氮(dan)(dan)(dan),再通(tong)(tong)過(guo)反(fan)硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)反(fan)應(ying)將硝(xiao)(xiao)態(tai)(tai)氮(dan)(dan)(dan)、亞硝(xiao)(xiao)態(tai)(tai)氮(dan)(dan)(dan)還原成氣(qi)態(tai)(tai)氮(dan)(dan)(dan)逸(yi)出,達到脫氮(dan)(dan)(dan)目的。

生物脫氮主(zhu)要包括三個階(jie)段(duan),即氨化階(jie)段(duan),硝(xiao)化階(jie)段(duan),以及反硝(xiao)化階(jie)段(duan)。
氨化反應:無論好(hao)氧還是厭氧條件下,中性、堿性還是酸性環境中都(dou)能進行,只是作(zuo)(zuo)用(yong)的(de)微生物不同、作(zuo)(zuo)用(yong)的(de)強弱不同。
硝(xiao)(xiao)化反應(ying):硝(xiao)(xiao)化反應(ying)過程中, 釋放(fang)氫離(li)子, pH下降, 硝(xiao)(xiao)化菌對pH十(shi)分敏感,為(wei)保持(chi)適宜pH值,應(ying)保持(chi)足夠(gou)的堿度。
反硝(xiao)化反應在(zai):反硝(xiao)化的影響因素主要(yao)是碳(tan)源(yuan)和(he)溶解氧(yang)。反硝(xiao)化是指微生物在(zai)缺氧(yang)條件下, 以NO3--N中的氧(yang)為電子(zi)受(shou)體(ti),有機碳(tan)為電子(zi)供體(ti),將硝(xiao)態氮轉化為氮氣的過程(cheng)。出水碳(tan)源(yuan)不足時,可(ke)能需要(yao)另外投加碳(tan)源(yuan)。
二(er)、生物除(chu)磷機理(li)
生(sheng)物(wu)除磷(lin)原理利用好(hao)氧微生(sheng)物(wu)中聚磷(lin)菌在好(hao)氧條(tiao)件下對污水中溶(rong)解性磷(lin)酸鹽過量吸(xi)收作用,然(ran)后沉淀分離而(er)除磷(lin)。
厭(yan)氧環(huan)境:污(wu)水中有機物在(zai)厭(yan)氧發酵產酸(suan)菌(jun)(jun)(jun)作用(yong)下轉化(hua)為(wei)乙(yi)酸(suan)苷(gan);而活(huo)性污(wu)泥中的聚(ju)磷菌(jun)(jun)(jun)在(zai)厭(yan)氧的不(bu)利(li)狀態(tai)下,將體(ti)內積聚(ju)的聚(ju)磷分解(jie),產生(sheng)的能量一部(bu)分供聚(ju)磷菌(jun)(jun)(jun)生(sheng)存,一部(bu)分供聚(ju)磷菌(jun)(jun)(jun)主動吸(xi)收乙(yi)酸(suan)苷(gan)轉化(hua)為(wei)PHB(聚(ju)羥(qian)基丁酸(suan))的形態(tai)貯存于(yu)體(ti)內。聚(ju)磷分解(jie)形成的無機磷釋(shi)放回污(wu)水中。
好氧(yang)(yang)環境:進入好氧(yang)(yang)狀態(tai)后(hou),聚(ju)磷(lin)菌(jun)將貯存于(yu)體(ti)(ti)內(nei)的(de)(de)PHB進行好氧(yang)(yang)分解并(bing)釋(shi)放出(chu)大(da)量(liang)能量(liang)供聚(ju)磷(lin)菌(jun)增殖等生理活動(dong),部(bu)分供其主動(dong)吸(xi)(xi)收污水中的(de)(de)磷(lin)酸鹽,以聚(ju)磷(lin)的(de)(de)形式(shi)積聚(ju)于(yu)體(ti)(ti)內(nei)—好氧(yang)(yang)吸(xi)(xi)磷(lin)。
三、A2O工(gong)藝運(yun)行過程中的控制(zhi)要點
(1)溶解(jie)氧:在聚磷(lin)菌放(fang)磷(lin)的(de)(de)厭氧反應(ying)(ying)器內(nei),應(ying)(ying)保持(chi)絕對厭氧條(tiao)件,NO3-一(yi)類的(de)(de)化(hua)合態氧也不允許(xu)存在,但(dan)在聚磷(lin)菌吸氧的(de)(de)好(hao)氧反應(ying)(ying)器內(nei)卻(que)應(ying)(ying)保持(chi)充足(zu)的(de)(de)氧。
(2)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)齡:生(sheng)物除(chu)磷主要是通過排除(chu)剩余污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)而去(qu)除(chu)磷的,因(yin)此(ci)剩余活泥(ni)多少將對脫(tuo)磷效果產生(sheng)影響,一般污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)齡短的系統(tong)產生(sheng)的剩余污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)量較多,可(ke)以取得較高(gao)的除(chu)磷效果。有報(bao)導稱:當(dang)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)齡為30d時(shi),除(chu)磷率為40%,污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)齡為17d時(shi),除(chu)磷率為50%,而當(dang)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)齡降(jiang)至5d時(shi),除(chu)磷率高(gao)達87%。
(3) 溫度(du)與PH值:在5-30℃范圍內(nei),都可取(qu)得(de)較好的(de)(de)除磷(lin)效果,此范圍內(nei)溫度(du)越高釋磷(lin)速度(du)越快,溫度(du)低時(shi)應(ying)適當延長厭氧區停留時(shi)間(jian)。除磷(lin)過程適宜(yi)的(de)(de)pH值為(wei)6-8,否則(ze),需調節。