污水處理工藝之AO(缺氧好氧)簡介.doc

2.2 AO工藝（缺氧好氧）2.2.1 AO工藝原理AO工藝也叫缺氧好氧工藝法，A(Anoxi的英文縮寫)是缺氧段，主要用于脫氮；O(Oxic)是好氧段。是國外20世紀(jì)七十年代末開發(fā)出來的一種污水處理新技術(shù)工藝，它不僅能去除污水中的BOD5、CODcr而且能有效的去除污水中的氮化合物。工藝流程如下：缺氧好氧工藝組合法，它的優(yōu)越性是使有機(jī)污染物得到降解之外，還具有一定的生物脫氮功能，是將缺氧狀態(tài)下的反硝化技術(shù)應(yīng)用于好氧活性污泥法之前，所以A/O工藝是改進(jìn)的活性污泥法。A段溶解氧一般不大于0.2mg/L，O段溶解氧24mg/L。在完成O段回流的反硝化作用的同時(shí)，異養(yǎng)菌也將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機(jī)物水解為有機(jī)酸，當(dāng)污水中的有機(jī)污染物經(jīng)過經(jīng)缺氧水解后，產(chǎn)物進(jìn)入好氧池進(jìn)行好氧處理時(shí)，可提高污水的可生化性及氧的效率；在好氧池，充足供氧條件下，自養(yǎng)菌的硝化作用將NH3-N（NH4+）氧化為NO3-，通過回流控制返回至A池，在缺氧條件下，異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態(tài)氮（N2）完成C、N、O在生態(tài)中的循環(huán)。其生物脫氮的基本原理：脫氮過程一般包括三個(gè)過程，分別是氨化、硝化和反硝化：（1）氨化反應(yīng)(Ammonification)：污水中的蛋白質(zhì)和脂肪等含氮有機(jī)物，在異養(yǎng)型微生物作用下分解為氨氮的過程；（2）硝化(Nitrification)：污水中的氨氮在硝化菌（好氧自養(yǎng)型微生物）的作用下被轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮的過程；（3）反硝化(Denitrification)：污水中的硝態(tài)氮在缺氧條件下載反硝化菌(兼性異養(yǎng)型細(xì)菌)的作用下被還原為N2的過程。其中硝化反應(yīng)分為兩步進(jìn)行，亞硝化和硝化：第一步，亞硝化反應(yīng)：2NH4+3O22NO2-+2H2O+4H+第二步，硝化反應(yīng)：2NO2-+O22NO3-總的硝化反應(yīng)：NH4+2O2NO3-+H2O+2H+其中反硝化反應(yīng)過程分三步進(jìn)行：第一步：3NO3-+CH3OH3NO2-+2H2O+CO2第二步：2H+2NO2-+CH3OHN2+3H2O+CO2第三步：6H+6NO3-+5CH3OH3N2+13H2O+5CO22、系統(tǒng)脫氮原理缺氧好氧組合工藝，其運(yùn)行過程中，同時(shí)具有短程硝化-反硝化反應(yīng)，即氨氮在O池中未被完全硝化生成NO3-，而是生成了大量的NO2-N，但在A池NO2-同樣被作為受氫體而進(jìn)行脫氮；再者在A池中存在的NO2-同樣也可和NH4+進(jìn)行反應(yīng)脫氮，即短程硝化-厭氧氨氧化：NH4+NO2-N2+2H2O因此缺氧好氧組合工藝，在進(jìn)水水質(zhì)以及系統(tǒng)控制參數(shù)穩(wěn)定的條件下也可達(dá)到理想的出水效果。2.2.2 AO工藝特點(diǎn)根據(jù)以上對生物脫氮基本流程的敘述，結(jié)合多年的污水脫氮的經(jīng)驗(yàn)，我們總結(jié)出(A/O)生物脫氮流程具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、將脫氮池設(shè)置在碳氧化和硝化池的前段，其一，使脫氮過程微生物能直接利用進(jìn)水中的有機(jī)碳源，減少外加碳源量；其二，則通過好氧池混合液的回流而使其中的NO3-在脫氮池中進(jìn)行反硝化，且利用了短程硝化-反硝化工藝特點(diǎn)，以提高污水中氮的去除率。2、工藝內(nèi)回流比的控制是較為重要的，若回流比過低，則將導(dǎo)致脫氮池中BOD5/NO3-過高，反硝化菌沒有足夠的NO3-或NO2-電子受體，影響反硝化速率；若回流比過高，則將導(dǎo)致BOD5/NO3-和BOD5/NO2-等過低，同樣將因反硝化菌得不到足夠的碳源作電子供體而抑制反硝化菌的生長，降低處理率。3、缺氧好氧組合工藝中因只有一個(gè)混合液回流系統(tǒng)，使得好氧異養(yǎng)菌、反硝化菌、硝化菌處于缺氧和好氧的交替環(huán)境中，這樣構(gòu)成的一種混合菌群系統(tǒng)，不同菌屬在不同的條件下充分發(fā)揮它們的優(yōu)勢。缺氧池前置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以借助于反硝化過程中產(chǎn)生的堿度來實(shí)現(xiàn)對硝化過程中對堿度消耗的內(nèi)部補(bǔ)充。4、工藝流程簡單，投資費(fèi)用低，運(yùn)行維護(hù)管理簡單。缺氧反硝化過程對污染物中的氨氮具有較高的降解效率，其他污染物去除率也比較理想，如COD、BOD5在缺氧段中去除率在67%、38%，酚和有機(jī)物的去除率分別為62%和36%。5、缺氧/好氧工藝的耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)。反硝化反應(yīng)是最為經(jīng)濟(jì)