兩段活性污泥法

1、 小城鎮(zhèn)污水處理廠概況小城鎮(zhèn)污水處理廠概況 AB工藝介紹工藝介紹 AB工藝的主要特征工藝的主要特征 AB工藝的工作機(jī)理工藝的工作機(jī)理 AB工藝的實(shí)際應(yīng)用工藝的實(shí)際應(yīng)用 AB工藝應(yīng)用前景工藝應(yīng)用前景 AB兩段活性污泥法兩段活性污泥法 小城鎮(zhèn)污水處理廠的特點(diǎn)小城鎮(zhèn)污水處理廠的特點(diǎn) 人口少、負(fù)擔(dān)的排水面積小，處理規(guī)模小，一天內(nèi)水量、水質(zhì)變?nèi)丝谏佟⒇?fù)擔(dān)的排水面積小，處理規(guī)模小，一天內(nèi)水量、水質(zhì)變 化系數(shù)大；化系數(shù)大； 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及氣象條件的區(qū)域特征差異較大、水質(zhì)、水量選擇的通產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及氣象條件的區(qū)域特征差異較大、水質(zhì)、水量選擇的通 用性較差；用性較差； 經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平偏低，經(jīng)濟(jì)承受能力弱，可供選擇的實(shí)用技

2、術(shù)少；經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平偏低，經(jīng)濟(jì)承受能力弱，可供選擇的實(shí)用技術(shù)少； 由于處理規(guī)模小而造成工程建設(shè)費(fèi)及運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較高；由于處理規(guī)模小而造成工程建設(shè)費(fèi)及運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較高； 希望自動(dòng)化程度較高，但同時(shí)技術(shù)人員缺乏，難以保證較高自動(dòng)希望自動(dòng)化程度較高，但同時(shí)技術(shù)人員缺乏，難以保證較高自動(dòng) 化要求；化要求； 一般在城鎮(zhèn)小區(qū)或企業(yè)內(nèi)修建，其占地往往受限制，處理單元應(yīng)一般在城鎮(zhèn)小區(qū)或企業(yè)內(nèi)修建，其占地往往受限制，處理單元應(yīng) 盡量布置緊湊；盡量布置緊湊； 由于規(guī)模小，從工藝合理性考慮一般不設(shè)污泥消化，應(yīng)采用低負(fù)由于規(guī)模小，從工藝合理性考慮一般不設(shè)污泥消化，應(yīng)采用低負(fù) 荷，延時(shí)曝氣工藝，盡量減少污泥量同時(shí)使污泥部

3、分好氧穩(wěn)定。荷，延時(shí)曝氣工藝，盡量減少污泥量同時(shí)使污泥部分好氧穩(wěn)定。 基本控制項(xiàng)目基本控制項(xiàng)目 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 三級(jí)標(biāo)三級(jí)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn) A 標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn) B 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 化學(xué)需氧量（化學(xué)需氧量（COD）5060100120 生化需氧量（生化需氧量（BOD5）10203060 懸浮物（懸浮物（SS）10203050 總氮總氮 （以（以N 計(jì)）計(jì)）1520 氨氮（以氨氮（以N 計(jì)）計(jì)） 5（8） 8（15） 25（30） 總磷總磷 (以以P 計(jì)計(jì)) 05 年年12 月月31 日前建設(shè)的日前建設(shè)的 11.535 06 年年1 月月1 日起日起 建設(shè)的建設(shè)的 0.5135 注：下列情況下按

4、去除率指標(biāo)執(zhí)行：當(dāng)進(jìn)水注：下列情況下按去除率指標(biāo)執(zhí)行：當(dāng)進(jìn)水COD 大于大于350mg/L 時(shí)，去除率應(yīng)大于時(shí)，去除率應(yīng)大于60%；BOD 大大 于于 160mg/L 時(shí)，去除率應(yīng)大于時(shí)，去除率應(yīng)大于50%。括號(hào)外數(shù)值為水溫。括號(hào)外數(shù)值為水溫120C 時(shí)的控制指標(biāo)，括號(hào)內(nèi)數(shù)值為時(shí)的控制指標(biāo)，括號(hào)內(nèi)數(shù)值為 水溫水溫120C 時(shí)的控制指標(biāo)時(shí)的控制指標(biāo) 污泥的來(lái)源污泥的來(lái)源 AB兩段活性污泥法由來(lái)及發(fā)展 工藝由來(lái) AB法工藝由德國(guó)B0HUKE教授 首先開(kāi)發(fā)。該工藝將曝氣池分為 高低負(fù)荷兩段，各有獨(dú)立的沉淀 和污泥回流系統(tǒng)。高負(fù)荷段A段 停留時(shí)間約2040分鐘，以生物 絮凝吸附作用為主，同時(shí)發(fā)生不 完

5、全氧化反應(yīng)，生物主要為短世 代的細(xì)菌群落，去除BOD達(dá)50 以上。B段與常規(guī)活性污泥相似， 負(fù)荷較低，泥齡較長(zhǎng)。 ABAB法工藝流程設(shè)計(jì)充分考慮了微生物種群的特征，使各類(lèi)微生法工藝流程設(shè)計(jì)充分考慮了微生物種群的特征，使各類(lèi)微生 物各盡其用。由于進(jìn)人污水處理廠的污水管渠也進(jìn)行著細(xì)胞增長(zhǎng)、物各盡其用。由于進(jìn)人污水處理廠的污水管渠也進(jìn)行著細(xì)胞增長(zhǎng)、 適應(yīng)和選擇等生物過(guò)程，從而在原污水中產(chǎn)生一種活性較大的微生適應(yīng)和選擇等生物過(guò)程，從而在原污水中產(chǎn)生一種活性較大的微生 物，傳統(tǒng)活性污泥法通過(guò)設(shè)置初沉池將這些微生物去除并在消化池物，傳統(tǒng)活性污泥法通過(guò)設(shè)置初沉池將這些微生物去除并在消化池 中處理，而中處理，

6、而ABAB法不設(shè)初沉池，法不設(shè)初沉池，A A段曝氣池是一個(gè)敞開(kāi)的不斷由原污段曝氣池是一個(gè)敞開(kāi)的不斷由原污 水中微生物更新的生物動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，曝氣池中的細(xì)菌完全處于對(duì)數(shù)水中微生物更新的生物動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，曝氣池中的細(xì)菌完全處于對(duì)數(shù) 增長(zhǎng)期，加之增長(zhǎng)期，加之A A段負(fù)荷高，泥齡短，為增長(zhǎng)速率較快的微生物提供段負(fù)荷高，泥齡短，為增長(zhǎng)速率較快的微生物提供 了合適的條件。因此了合適的條件。因此A A段曝氣池的停留時(shí)間很短，通常只需段曝氣池的停留時(shí)間很短，通常只需3030分鐘，分鐘， 但但BODBOD，的去除率可達(dá)，的去除率可達(dá)4040一一60%oA60%oA段的高負(fù)荷以及細(xì)菌繁殖不受限制段的高負(fù)荷以及細(xì)菌繁殖

7、不受限制 的特性，決定了的特性，決定了A A段具有很強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力。段具有很強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力。ABAB兩段的污泥回兩段的污泥回 流系統(tǒng)截然分開(kāi)，在流系統(tǒng)截然分開(kāi)，在B B段低負(fù)荷運(yùn)行，泥齡較長(zhǎng)，段低負(fù)荷運(yùn)行，泥齡較長(zhǎng)，SVISVI值較低，沉淀值較低，沉淀 池的固液分離效果較好，池的固液分離效果較好，B B段曝氣池中有較高級(jí)的原生動(dòng)物存在，段曝氣池中有較高級(jí)的原生動(dòng)物存在， 對(duì)于提高污水出水水質(zhì)起著重要的作用。對(duì)于提高污水出水水質(zhì)起著重要的作用。 AB工藝在我國(guó)的發(fā)展歷史 第一階段：上世紀(jì)70年代末至80年代初期，我國(guó)許多專(zhuān)家學(xué)者 對(duì)AB 工藝的特性、運(yùn)行機(jī)理及處理過(guò)程和穩(wěn)定性等方面，進(jìn)

8、行了深入全面和系統(tǒng)的研究，對(duì)AB工藝在我國(guó)的應(yīng)用和推廣起 到了積極作用。 第二階段：上世紀(jì)70年代末至80年代，我國(guó)許多大專(zhuān)院校 紛紛開(kāi)設(shè)專(zhuān)題研究課程，尤其是設(shè)計(jì)研究部門(mén)也對(duì)AB法處 理城市污水、工業(yè)廢水進(jìn)行規(guī)?；膶?shí)驗(yàn)研究，為AB法的 工程設(shè)計(jì)和工程應(yīng)用取得了大量的數(shù)據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為其 在我國(guó)的工程應(yīng)用起到了十分關(guān)鍵的作用。 AB法工藝在我國(guó)的研究和應(yīng)用大致經(jīng)歷了以下三個(gè)階段： 第三階段：自上世紀(jì)第三階段：自上世紀(jì)8080年代起，國(guó)內(nèi)逐步開(kāi)始將年代起，國(guó)內(nèi)逐步開(kāi)始將 ABAB工藝應(yīng)用到城市污水處理和工業(yè)廢水處理工程工藝應(yīng)用到城市污水處理和工業(yè)廢水處理工程 中，已建成相當(dāng)數(shù)量的中，已建成相當(dāng)數(shù)

9、量的ABAB法工藝的城市污水處理法工藝的城市污水處理 廠，成效顯著，取得了十分可觀的社會(huì)效益和環(huán)廠，成效顯著，取得了十分可觀的社會(huì)效益和環(huán) 境效益。境效益。 ABAB法已被許多國(guó)家所采用，如德國(guó)、荷蘭、法已被許多國(guó)家所采用，如德國(guó)、荷蘭、 丹麥、奧地利、法國(guó)等國(guó)家。丹麥、奧地利、法國(guó)等國(guó)家。 我國(guó)近幾年相繼在泰安、淄博、青島等城市我國(guó)近幾年相繼在泰安、淄博、青島等城市 污水處理中采用污水處理中采用ABAB法技術(shù)。法技術(shù)。 AB兩段活性污泥法的特點(diǎn) 不設(shè)初沉池，由吸附池和中間沉淀池組成A段。A段是AB工藝的主 體，對(duì)整個(gè)工藝起關(guān)鍵作用。在連續(xù)工作的A段曝氣池中，由外界 不斷地接種具有很強(qiáng)繁殖能力

10、和抗環(huán)境變化能力的短世代原核微 生物，在食物充足的條件下，新陳代謝很快，能較迅速地克服出 現(xiàn)的失活和不可逆轉(zhuǎn)的損害作用，大大提高處理工藝的穩(wěn)定性。 A段在很高的負(fù)荷下運(yùn)行，其負(fù)荷率通常為普通活性污泥法50-100 倍，污水停留時(shí)間只有30-40min，污泥齡僅為0.3-0.5d。污泥齡 較高，真核生物無(wú)法生存，只有某些世代短的原核細(xì)菌才能適應(yīng) 生存并得以生長(zhǎng)繁殖，A 段對(duì)水質(zhì)、水量、PH 值和有毒物質(zhì)的沖 擊負(fù)荷有極好的緩沖作用。A 段產(chǎn)生的污泥量較大，約占整個(gè)處 理系統(tǒng)污泥產(chǎn)量的80%左右，且剩余污泥中的有機(jī)物含量高。 A段和B段各自擁有自己獨(dú)立的回流系統(tǒng)，這樣兩段分開(kāi)， 有各自獨(dú)特的微生物

11、群體，處理效果穩(wěn)定。A段的微生物 特性使吸附池的活性污泥表現(xiàn)為: -有較強(qiáng)的絮凝、吸附和降解有機(jī)物的能力。 -COD有較高的降解度，使之降解為易生化處理的BOD 物質(zhì)。 -適應(yīng)性強(qiáng)，耐進(jìn)水水量、水質(zhì)、pH等的變化，有抗 沖擊負(fù)荷的 能力。 -A段不僅能去除一部份有機(jī)物質(zhì)，而且能起調(diào)節(jié)和緩 沖作用。 A段采用高污泥負(fù)荷，利用活性污泥的吸附絮凝能力，將污 水中的有機(jī)物吸附于活性污泥上，進(jìn)而降解。產(chǎn)生的大量生 物污泥在中間沉淀池內(nèi)沉下，大部分有機(jī)物質(zhì)以剩余污泥方 式排除系統(tǒng)外。在A段中，借吸附、絮凝、分解和沉淀等作 用，可去除大約40%的有機(jī)物。 B段由曝氣池和二次沉淀池組成。 經(jīng)過(guò)A段后，污水的沖

12、擊負(fù)荷 (水質(zhì)、水量等)已不再影響B(tài) 段，污水往水質(zhì)、水量方面是比較穩(wěn)定的，B段的凈化功能 得以充分發(fā)揮。經(jīng)A段處理后殘留于污水中的有機(jī)物在B段繼 續(xù)氧化，達(dá)到較高的污水處理效率，并獲得良好的出水水質(zhì)。 B段可在很低的負(fù)荷下運(yùn)行，負(fù)荷范圍一般為0.15kgBOD/(kgMLSS.d) 水力停留時(shí)間為2-5h，污泥齡較長(zhǎng)，且一般為15-20d。在B 段曝氣池 中生長(zhǎng)的微生物除菌膠團(tuán)微生物外，有相當(dāng)數(shù)量的高級(jí)真核微生物， 這些微生物世代期比較長(zhǎng)，并適宜在有機(jī)物含量比較低的情況下生存 和繁殖。 了解了了解了AB兩段活性污泥法的基本特征， 相比其他的處理工藝 那AB兩段活性污泥法有哪些優(yōu)點(diǎn)？ 有哪些需

13、要改善的地方？ AB兩段活性污泥法優(yōu)點(diǎn)分析 對(duì)有機(jī)底物去除效率高。 系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。主要表現(xiàn)在：出水水質(zhì)波動(dòng)小， 有極強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力，有良好的污泥沉降性 能。 有較好的脫氮除磷效果。 節(jié)能。運(yùn)行費(fèi)用低，耗電量低，可回收沼氣能源。 經(jīng)試驗(yàn)證明，AB法工藝較傳統(tǒng)的一段法工藝節(jié)省 運(yùn)行費(fèi)用20%-25%。 AB AB工藝法與傳統(tǒng)活性污泥法比較工藝法與傳統(tǒng)活性污泥法比較 有機(jī)物去除率高，對(duì)于一般城市污水，BOD去除率可達(dá)95%， COD去除率90%左右，而且出水水質(zhì)穩(wěn)定。 A段細(xì)菌具有很高的繁殖和異變能力，對(duì)進(jìn)水的有機(jī)物沖擊、 PH沖擊、有毒物質(zhì)沖擊具有很強(qiáng)的緩沖能力，為B段微生物 生長(zhǎng)提供了良好的

14、環(huán)境，使出水水質(zhì)較穩(wěn)定。 A段在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)絮凝、吸附、沉淀等物理一生物化學(xué)反 應(yīng)可去除污水中50%以上的BOD, 減少了B段的有機(jī)負(fù)荷，縮 短了污水總的曝氣時(shí)間，節(jié)省了總的曝氣池體積。 A段可在兼性條件下運(yùn)行，有利于提高原污水的可生化性， 從而使部分難降解的物質(zhì)降解，提高COD去除率。 B段產(chǎn)泥量低，泥齡長(zhǎng)，有利于消化菌生長(zhǎng)，合理調(diào)節(jié)A段的 BOD5去除率，可為反硝化創(chuàng)造良好條件，因此有較好的脫氮 效果。 操作運(yùn)行靈活，根據(jù)不同季節(jié)的出水水質(zhì)要求，可靈活運(yùn)行 A段或AB兩段，從而降低運(yùn)行費(fèi)用。 AB兩段活性污泥法需要改善的地方 A段在運(yùn)行中如果控制不好，很容易產(chǎn)生臭氣，影響附近的 環(huán)境衛(wèi)生，

15、這主要是由于A段在超高有機(jī)負(fù)荷下工作，使A段 曝氣池運(yùn)行于厭氧工況下，導(dǎo)致產(chǎn)生硫化氫、大糞素等惡臭 氣體。 當(dāng)對(duì)除磷脫氮要求很高時(shí)，A段不宜按AB法的原來(lái)去處有機(jī) 物的分配比去除BOD55%-60%，因?yàn)檫@樣B段曝氣池的進(jìn)水含 碳有機(jī)物含量的碳/氮比偏低，不能有效的脫氮。 污泥產(chǎn)率高，A段產(chǎn)生的污泥量較大，約占整個(gè)處理系統(tǒng)污 泥產(chǎn)量的80%左右，且剩余污泥中的有機(jī)物含量高，這給污 泥的最終穩(wěn)定化處置帶來(lái)了較大壓力。 增加了一套污泥回流系統(tǒng)，A段污泥產(chǎn)量多，污泥處理系統(tǒng) 容量大，但A段污泥的有機(jī)物含量高，沼氣產(chǎn)量增加。 各構(gòu)筑物以及相關(guān)操作的作用各構(gòu)筑物以及相關(guān)操作的作用 1.格格 柵柵:一種截

16、留廢水中粗大污物的預(yù)處理設(shè)施一種截留廢水中粗大污物的預(yù)處理設(shè)施 2.曝氣池曝氣池：微生物降解有機(jī)物的反應(yīng)場(chǎng)所：微生物降解有機(jī)物的反應(yīng)場(chǎng)所 3.二沉池二沉池：泥水分離：泥水分離 4.污泥回流污泥回流：確保曝氣池內(nèi)生物量穩(wěn)定：確保曝氣池內(nèi)生物量穩(wěn)定 5.曝曝 氣氣：為微生物提供溶解氧，同時(shí)起到：為微生物提供溶解氧，同時(shí)起到 攪拌混合的作用攪拌混合的作用 二沉池二沉池 曝氣裝置曝氣裝置 AB工藝工作機(jī)理 開(kāi)放式系統(tǒng)原理開(kāi)放式系統(tǒng)原理 AB工藝中不設(shè)初沉池，從而使污水中的微生物在A段得到充分利用， 并連續(xù)不斷的更新，使A段形成一個(gè)開(kāi)放性的、不斷由原污水中生物 補(bǔ)充的生物動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。 微生物的生物相及其特

17、性微生物的生物相及其特性 A段內(nèi)微生物活性強(qiáng)、世代期短、具有很強(qiáng)的吸附能力。 當(dāng)A段以兼氧的方式運(yùn)行時(shí)，由于供氧較低，高活性微生物為了滿足 自身代謝能量的要求，被迫對(duì)在好氧條件下把不易分解的有機(jī)物進(jìn)行 初步分解，起到大分子斷鏈的作用，使其轉(zhuǎn)化為較小分子的易降解有 機(jī)物，從而在后續(xù)的B段好氧曝氣中易于被去除。B段主要是世代期長(zhǎng) 的真核微生物，能夠保證出水水質(zhì)。 A級(jí)對(duì)BOD、COD和SS的去除 實(shí)際上AB工藝是由城市排水管網(wǎng)和污水處理廠構(gòu)成的處理系統(tǒng)。城市居 民連續(xù)不斷地排泄細(xì)菌，其中約5-10%的細(xì)菌能在好氧/兼性厭氧條件下存活 和增殖。在排水管網(wǎng)中發(fā)生細(xì)菌的增殖、適應(yīng)和選擇等生物學(xué)過(guò)程，使原

18、污 水中出現(xiàn)生命力旺盛、能適應(yīng)原污水環(huán)境的微生物群落。因此，城市污水實(shí) 質(zhì)上是污染物和微生物群體的共存體。在AB工藝的A級(jí)中充分利用了原污水 中存在的生物動(dòng)力學(xué)潛力。泰安市污水處理試驗(yàn)中觀測(cè)到的現(xiàn)象表明，A級(jí) 對(duì)BOD和COD的去除不是以細(xì)菌的快速增殖降解作用為主，而是以細(xì)菌的絮凝 吸附作用為主。靜態(tài)試驗(yàn)表明原污水中存在大量已適應(yīng)原污水的微生物，這 些微生物具有自發(fā)絮凝性。當(dāng)它們進(jìn)入A級(jí)曝氣池后，在A級(jí)內(nèi)原有菌膠團(tuán)的 誘導(dǎo)促進(jìn)下很快絮凝在一起，絮凝物結(jié)構(gòu)與菌膠團(tuán)類(lèi)似，絮凝的同時(shí)絮凝物 與原有的菌膠團(tuán)結(jié)合在一起，成為A級(jí)污泥的組成部分，并具有較強(qiáng)的吸附 能力和極好的沉降性能。被絮凝的微生物量與A

19、級(jí)污泥濃度有關(guān)，污泥濃度 低于1g/L時(shí)，絮凝效果差。與絮凝吸附發(fā)生的同時(shí)，微生物出現(xiàn)程度有限的 增殖，這種增殖可能與A級(jí)污泥的促絮凝作用(或物質(zhì))的產(chǎn)生有關(guān)。 A A級(jí)中由進(jìn)水微生物形成的污泥濃度級(jí)中由進(jìn)水微生物形成的污泥濃度XiXi可按下式計(jì)可按下式計(jì) X Xi i=Q=QSQ c /V SQ c /V Q Q進(jìn)水流量；進(jìn)水流量； Q c A Q c A級(jí)的泥齡；級(jí)的泥齡； SASA級(jí)截留的微生物量；級(jí)截留的微生物量； VAVA級(jí)曝氣池體積。級(jí)曝氣池體積。 A級(jí)對(duì)難降解物質(zhì)的去除 當(dāng)進(jìn)水是城市生活污水與工業(yè)廢水的混合水或只是工業(yè)廢水時(shí)， 污水中往往含有許多難降解物質(zhì)，比如多環(huán)芳香族的化合物

20、、鹵代烴。 若完全用好氧方法處理，不僅消耗大量氧氣，而且BOD去除往往達(dá)不 到所要求的指標(biāo)。當(dāng)進(jìn)水中難降解物質(zhì)含量高時(shí)，A級(jí)實(shí)行缺氧運(yùn)行， 在這種情況下，A級(jí)中的一部分微生物能通過(guò)厭氧消化和不完全氧化 等方式把BOD5檢測(cè)不出、COD可以檢測(cè)出的難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)化成BOD5易 檢出的易降解有機(jī)物，這種轉(zhuǎn)化在好氧條件下往往難以實(shí)現(xiàn)。 AB工藝與氮、磷去除 由于水體富營(yíng)養(yǎng)化和水資源短缺問(wèn)題日益嚴(yán)重；許多污水必 須經(jīng)過(guò)除磷脫氮處理，然后排入水體或回用。如果用其它工藝取 代AB工藝的B級(jí)，可以使AB工藝具有深度處理效果。 具有脫氮功能的AB工藝 A級(jí)對(duì)氮和有機(jī)物的去除比常規(guī)機(jī)械處理高許多倍，明顯改善了B

21、級(jí)的 硝化條件，使B級(jí)污泥中硝化菌比例明顯提高，硝化速率隨之大幅度 提高，曝氣區(qū)體積可以相應(yīng)降低。對(duì)反硝化來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)改變A級(jí) 的污泥負(fù)荷和運(yùn)行方式調(diào)節(jié)A級(jí)的去除率，使反硝化所需的BOD5/TN比 值(3左右)得到最優(yōu)調(diào)節(jié)。試驗(yàn)結(jié)果表明B級(jí)污泥中，反硝化菌比例比 常規(guī)生物脫氮系統(tǒng)的污泥高，反硝化率高2-3倍，例如，ARAkrefeld 污水處理廠的B級(jí)污泥在無(wú)外加碳源的情況下反硝化速率為6.3mgNO3- N/gMLSSh。由于具脫氮功能的AB工藝硝化和反硝化速率高，工藝總 體積比常規(guī)生物脫氮工藝節(jié)省20%左右。 具有脫氮功能的AB工藝 由于污泥含磷量較高，排泥量大，A級(jí)能去除進(jìn)水總磷的20

22、-50%。如 果把B級(jí)換成厭氧/好氧(A/O)除磷工藝，工藝終沉出水的磷濃度將很 低(0.5mg/L以下)。也可以在B級(jí)中增設(shè)化學(xué)法除磷。前者的投資費(fèi)用 比普通活性污泥法低10%左右，后者則高5-20%。前者的運(yùn)行費(fèi)用比普 通活性污泥法低10-20%，后者則高10%以上。 AB工藝與生物除磷脫氮工藝的結(jié)合 工藝流程由A級(jí)加生物除磷脫氮工藝(如A/A/C改良工藝)構(gòu)成。對(duì)原污 水水質(zhì)波動(dòng)大，BOD5和BOD5/TN比值高的污水來(lái)說(shuō)，這類(lèi)工藝不但能保 證處理效果達(dá)到要求，而且工藝穩(wěn)定性高、節(jié)能效果明顯。 AB工藝的特征 AB工藝優(yōu)缺點(diǎn) AB工藝工作機(jī)理 AB工藝經(jīng)濟(jì)效益 進(jìn)行進(jìn)行AB工藝工藝 設(shè)計(jì)

23、設(shè)計(jì) 建設(shè)施工建設(shè)施工 驗(yàn)收驗(yàn)收 運(yùn)行運(yùn)行 過(guò)程 評(píng)估 討論 分析 研究 AB工藝的實(shí)施工藝的實(shí)施 AB兩段活性污泥法的設(shè)計(jì) 按照一定程序城市 污水處理廠工藝設(shè) 計(jì)； 使用工具書(shū)和參考 資料，進(jìn)行工藝設(shè) 計(jì)； 使用計(jì)算機(jī)繪圖， 掌握CAD等制圖軟 件； 利用所學(xué)專(zhuān)業(yè)技能 知識(shí)，對(duì)AB工藝設(shè) 計(jì)。 級(jí)別 F/M kgBOD5/kgMLSSd 水力停留時(shí)間h MLSS g/L 泥齡DO A級(jí) 260.52.04-10h 0.2-0.7 B級(jí) 0.100.30243.515-20d 0.7-1.5 AB工藝的設(shè)計(jì)要點(diǎn) A級(jí)正常運(yùn)行的必要條件是原污水中必須有足夠的已經(jīng)適應(yīng) 該污水的微生物。在城市污水中

24、，這些微生物基本上來(lái)自人 類(lèi)排泄物。由于A級(jí)的去除效率高低與進(jìn)水微生物量直接相 關(guān)，因此A級(jí)之前不宜設(shè)置初沉池。在工業(yè)廢水和某些城市 污水中，已經(jīng)適應(yīng)污水環(huán)境的微生物濃度很低或微生物絮凝 性很差，A級(jí)效率明顯下降。對(duì)這類(lèi)污水來(lái)說(shuō)，不宜采用AB 工藝。為了充分利用絮凝性和吸附效應(yīng)，保證A級(jí)高效運(yùn)行， A級(jí)停留時(shí)間最好控制在25-30 分鐘，停留時(shí)間增加反而不 利。A級(jí)的最佳污泥負(fù)荷是3-4kgBOD5/kgMLSSd。污泥濃度 過(guò)低或過(guò)高對(duì)A級(jí)運(yùn)行均不利，控制在2-2.5g/L效果較佳。 泥齡的控制取決于污水特性和A級(jí)的污泥濃度，在A級(jí)中污泥 濃度基本上與泥齡成正比關(guān)系，最佳泥齡控制應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)或

25、 生產(chǎn)實(shí)踐求得。 A級(jí)污泥沉降性能極佳，SVI值低于50，因此中間沉 淀池水力停留時(shí)間，可控制在1.5h以?xún)?nèi)，污泥回流 比控制在70%以?xún)?nèi)。 B級(jí)的設(shè)計(jì)與常規(guī)方法相同，必須注意的是，設(shè)計(jì)B 級(jí)時(shí)，進(jìn)水水質(zhì)應(yīng)采用A級(jí)出水水質(zhì)。 設(shè)計(jì)高級(jí)AB工藝時(shí)，應(yīng)保證B級(jí)進(jìn)水的BOD5/TN比值 3。對(duì)BOD5/TN在3左右的污水來(lái)說(shuō)，設(shè)置A級(jí)對(duì)生 物除磷脫氮不利，不宜采用高級(jí)AB工藝(物理或化 學(xué)法除磷除氮例外)。 在國(guó)內(nèi)，污泥處置是一個(gè)令人頭痛的問(wèn)題。由于AB 工藝產(chǎn)泥量大，合理解決污泥處置問(wèn)題，有助于AB 工藝的推廣應(yīng)用。也就是說(shuō)污泥問(wèn)題是AB工藝推廣 應(yīng)用的主要障礙。 AB法工藝注意事項(xiàng) A段在運(yùn)行時(shí)

26、易出現(xiàn)惡臭，原因是A段在超高負(fù)荷下工 作，使A段曝氣池在缺氧、甚至是厭氧條件下運(yùn)行，導(dǎo)致 產(chǎn)生硫化氫等惡臭氣體，因此A段一般應(yīng)加設(shè)封蓋，并將 其中的污染空氣用通風(fēng)機(jī)抽送至生物過(guò)濾器中凈化后再排 入大氣，過(guò)濾器的填料由木片或樹(shù)皮組成，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間 運(yùn)行后，其表面上生長(zhǎng)和形成生物膜，當(dāng)污染空氣流經(jīng)其 中時(shí)，惡臭物質(zhì)與生物膜接觸，在好氧條件下氧化降解而 消除惡臭。當(dāng)要求AB法脫氮除磷時(shí)，A段一般不宜有過(guò)高 的BOD5去除率，否則會(huì)B段進(jìn)水的碳氮比偏低，不能有效 地脫氮。 聚氨酯等 高聚物 （PU）革）革 基布廢水基布廢水 處理處理 烏魯木 齊市河 東污水 處理廠 ABAB生化法生化法 在味精廢在味精

27、廢 水處理中水處理中 的應(yīng)用的應(yīng)用 NO.1NO.2NO.3 ABAB法污水處理技術(shù)的應(yīng)用法污水處理技術(shù)的應(yīng)用 烏魯木齊市河?xùn)|污水處理廠工程概況 烏魯木齊市河?xùn)|污水處理廠是利用北歐投資銀行(NIB)和北歐發(fā) 展基金聯(lián)合貸款建設(shè)的大型現(xiàn)代化城市污水處理廠，貸款總額 為1000萬(wàn)美元。本項(xiàng)目主要工藝、電氣及自控設(shè)備由芬蘭YiT公 司和瑞典EmiL一LUNDGREN公司提供，并由其提供概念設(shè)計(jì)。 污水處理廠位于烏魯木齊市北郊東戈壁農(nóng)場(chǎng)東南側(cè)。占地20公 頃，并預(yù)留10 x104m3/d規(guī)模發(fā)展用地10公頃，預(yù)留污泥干化場(chǎng) 用地5公頃。日處理污水量20 x 104m3/d，一次建設(shè)。其中工業(yè) 廢水量約

28、占58%，生活污水量約占42%。排水流域內(nèi)規(guī)劃人口 118.2萬(wàn)人(2020年)。該區(qū)域的工業(yè)主要是機(jī)械，建材、化學(xué)、 電力、食品、紡織、煤炭、造紙等。 該廠于1995年8月動(dòng)工興建，1997年7月污水處理系統(tǒng)建成并投 人試運(yùn)行，1999年6月全面建成投產(chǎn)，2000年7月自治區(qū)驗(yàn)收領(lǐng) 導(dǎo)小組通過(guò)驗(yàn)收，目前運(yùn)行情況良好。該項(xiàng)目概算投資3.09億 元，實(shí)際工程總投資2.9957億元。 烏魯木齊市河?xùn)|污水處理廠污水水質(zhì) 烏魯木齊市河?xùn)|污水處理廠處理工藝 原污水中工業(yè)廢水比例高，COD值較高，BOD5/COD比值 較低，污水可生化性較差，采用AB法工藝，利用A段兼 性厭氧條件，去除部分難降解物質(zhì)，增加

29、B段BOD5/COD 值，提高原污水的可生化性。 原污水水質(zhì)變化大，采用AB法工藝，利用A段細(xì)菌具有 很高的繁殖和異變能力，對(duì)原污水水質(zhì)的變化沖擊具 有很強(qiáng)的緩沖能力。為B段微生物生長(zhǎng)提供了良好的環(huán) 境，使出水水質(zhì)穩(wěn)定。 經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較污水采用AB 兩段活性污泥法處理工藝。污泥 采用一級(jí)中溫消化，二級(jí)污泥濃縮，機(jī)械脫水處理工藝。沼氣用于驅(qū) 動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)及燃?xì)忮仩t，多余沼氣通過(guò)火炬在大氣中燃燒。 本工程經(jīng)污水處理廠處理后污水，在夏季灌溉期用于農(nóng) 灌，冬季非灌溉期貯存于水庫(kù)，其出水水質(zhì)要求是不同 的，采用AB法工藝，利用其操作運(yùn)行靈活的特點(diǎn)，可根 據(jù)不同季節(jié)出水水質(zhì)要求，靈活運(yùn)行A段、B段或AB兩段

30、， 從而降低運(yùn)行費(fèi)用。 利用A段在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)絮凝、吸附、沉淀等物理一生 物化學(xué)反應(yīng)可去除污水中50%以上的BOD5，減少B段曝氣 池容積，節(jié)省基建投資，降低能耗。 采用污泥消化工藝產(chǎn)生的沼氣熱值高，是較好的燃料， 利用沼氣直接驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)及沼氣鍋爐。從而節(jié)約了電能 和熱能。并回收沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)的熱能用于消化池污泥加熱， 可進(jìn)一步節(jié)約能耗。 烏魯木齊市河?xùn)|污水處理廠工藝設(shè)計(jì) 格柵間、沉砂池 格柵間中設(shè)粗格柵和細(xì)格柵，粗格柵柵條間距75mm，由人工清除污物。細(xì)格柵柵條間 距l(xiāng)Omm，據(jù)柵前、柵后水位差及由時(shí)間繼電器定時(shí)進(jìn)行清污。細(xì)格柵攔截的污物，通 過(guò)機(jī)械清除至皮帶輸送機(jī)，然后至柵渣壓榨機(jī)脫水后運(yùn)走。

31、 曝氣沉砂池共2組，每組分兩格，污水停留時(shí)間3.Omin，水平流速0.1m/s,需氣量 0.33m3/ minm，每組池設(shè)一套橋式移動(dòng)刮砂機(jī)，將池底砂粒刮至砂坑，然后由砂泵將 砂粒提升至砂水分離器脫水后，通過(guò)螺旋輸送器運(yùn)走。 A段曝氣池 污泥負(fù)荷2.36kgBOD5/kgMISS，容積負(fù)荷4.2kgBOD5/m 3d，水力停留時(shí)間32min,混合 液揮發(fā)性懸浮物濃度1.8kg/m3,混合液懸浮物濃度2.4kg/m3，泥齡0.75d,溶解氧濃度0.5 一0.8mg/l，氣水比1.34:1 ，采用盤(pán)式合成橡膠中微孔曝氣器充氧，污泥回流比40%- 60%。通過(guò)A段BOD5去除約95mg/1,COD去

32、除約260mg/1，耗氧量為0.48kgO2/kgBOD5。 中間沉淀池 采用中心進(jìn)水周邊出水園形輻流式沉淀池，表面負(fù)荷1.48 m3/m2h，沉淀時(shí)間2.64 h, 有效水深3.9m，周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)刮泥，出水堰溢流率252.3m 3/md。中沉池去除的污 泥總量約為36.8t /d 。 B段曝氣池 污泥負(fù)荷0.22kgBOD5/kgMLSS，容積負(fù)荷0.54kgBOD5/m3d，水力停留時(shí)間 3.3h ，混合液揮發(fā)性懸浮物濃度2.47kg/m3,混合液懸浮物濃度3.29 kg/m3， 泥齡19.23 d，氣水比2.41: 1，采用盤(pán)式合成橡膠微孔曝氣器充氧，污泥回 流比60%一80%，耗氧量

33、為1.18kgO2/kgBOD5。 二次沉淀池 采用中心進(jìn)水周邊出水園形輻流式沉淀池，表面負(fù)荷0.83m3/m2h ，沉淀時(shí) 間4.7h ,有效水深3.9m ，周邊傳動(dòng)刮吸泥機(jī)排泥，出水堰溢流193.lm3/md。 A段曝氣池的計(jì)算需氧量為437.5kgO2/h，實(shí)際供氧量可達(dá)727kgO2/h。富余的 供氧量主要滿足混合液的攪拌及其他氧的消耗，如工業(yè)廢水中的H2S。B段曝 氣池的計(jì)算需氧量為1029kgO2/h。 工藝設(shè)計(jì)污泥處理系統(tǒng) 工藝設(shè)計(jì)沼氣利用及能量回收系統(tǒng) 烏魯木齊市河?xùn)|污水處理廠運(yùn)行效果 鳴謝 馬春霞、陳佳儀：AB工藝由來(lái)發(fā)展及主要特征 陳昊、黑賽：AB工藝主要流程及與傳統(tǒng)法的區(qū)

34、別 黃曉燕、陳葉：AB工藝優(yōu)缺點(diǎn)及工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn) 陳凡來(lái)、褚帆：AB工藝應(yīng)用實(shí)例 董曉明：具體污染物去除的機(jī)理及PPT制作 資源與環(huán)境學(xué)院 環(huán)境工程 A組 AB兩段活性污泥法由來(lái)及發(fā)展 工藝由來(lái) AB法工藝由德國(guó)B0HUKE教授 首先開(kāi)發(fā)。該工藝將曝氣池分為 高低負(fù)荷兩段，各有獨(dú)立的沉淀 和污泥回流系統(tǒng)。高負(fù)荷段A段 停留時(shí)間約2040分鐘，以生物 絮凝吸附作用為主，同時(shí)發(fā)生不 完全氧化反應(yīng)，生物主要為短世 代的細(xì)菌群落，去除BOD達(dá)50 以上。B段與常規(guī)活性污泥相似， 負(fù)荷較低，泥齡較長(zhǎng)。 ABAB法工藝流程設(shè)計(jì)充分考慮了微生物種群的特征，使各類(lèi)微生法工藝流程設(shè)計(jì)充分考慮了微生物種群的特征，使

35、各類(lèi)微生 物各盡其用。由于進(jìn)人污水處理廠的污水管渠也進(jìn)行著細(xì)胞增長(zhǎng)、物各盡其用。由于進(jìn)人污水處理廠的污水管渠也進(jìn)行著細(xì)胞增長(zhǎng)、 適應(yīng)和選擇等生物過(guò)程，從而在原污水中產(chǎn)生一種活性較大的微生適應(yīng)和選擇等生物過(guò)程，從而在原污水中產(chǎn)生一種活性較大的微生 物，傳統(tǒng)活性污泥法通過(guò)設(shè)置初沉池將這些微生物去除并在消化池物，傳統(tǒng)活性污泥法通過(guò)設(shè)置初沉池將這些微生物去除并在消化池 中處理，而中處理，而ABAB法不設(shè)初沉池，法不設(shè)初沉池，A A段曝氣池是一個(gè)敞開(kāi)的不斷由原污段曝氣池是一個(gè)敞開(kāi)的不斷由原污 水中微生物更新的生物動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，曝氣池中的細(xì)菌完全處于對(duì)數(shù)水中微生物更新的生物動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，曝氣池中的細(xì)菌完全處于

36、對(duì)數(shù) 增長(zhǎng)期，加之增長(zhǎng)期，加之A A段負(fù)荷高，泥齡短，為增長(zhǎng)速率較快的微生物提供段負(fù)荷高，泥齡短，為增長(zhǎng)速率較快的微生物提供 了合適的條件。因此了合適的條件。因此A A段曝氣池的停留時(shí)間很短，通常只需段曝氣池的停留時(shí)間很短，通常只需3030分鐘，分鐘， 但但BODBOD，的去除率可達(dá)，的去除率可達(dá)4040一一60%oA60%oA段的高負(fù)荷以及細(xì)菌繁殖不受限制段的高負(fù)荷以及細(xì)菌繁殖不受限制 的特性，決定了的特性，決定了A A段具有很強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力。段具有很強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力。ABAB兩段的污泥回兩段的污泥回 流系統(tǒng)截然分開(kāi)，在流系統(tǒng)截然分開(kāi)，在B B段低負(fù)荷運(yùn)行，泥齡較長(zhǎng)，段低負(fù)荷運(yùn)行，泥齡

37、較長(zhǎng)，SVISVI值較低，沉淀值較低，沉淀 池的固液分離效果較好，池的固液分離效果較好，B B段曝氣池中有較高級(jí)的原生動(dòng)物存在，段曝氣池中有較高級(jí)的原生動(dòng)物存在， 對(duì)于提高污水出水水質(zhì)起著重要的作用。對(duì)于提高污水出水水質(zhì)起著重要的作用。 AB兩段活性污泥法的特點(diǎn) 不設(shè)初沉池，由吸附池和中間沉淀池組成A段。A段是AB工藝的主 體，對(duì)整個(gè)工藝起關(guān)鍵作用。在連續(xù)工作的A段曝氣池中，由外界 不斷地接種具有很強(qiáng)繁殖能力和抗環(huán)境變化能力的短世代原核微 生物，在食物充足的條件下，新陳代謝很快，能較迅速地克服出 現(xiàn)的失活和不可逆轉(zhuǎn)的損害作用，大大提高處理工藝的穩(wěn)定性。 A段在很高的負(fù)荷下運(yùn)行，其負(fù)荷率通常為普通活性污泥法50-100 倍，污水停留時(shí)間只有30-40min，污泥齡僅為0.3-0.5d。污泥齡 較高，真核生物無(wú)法生存，只有某些世代短的原核細(xì)菌才能適應(yīng) 生存并得以生長(zhǎng)繁殖，A 段對(duì)水質(zhì)、水量、PH 值和有毒物質(zhì)的沖 擊負(fù)荷有極好的緩沖作用。A 段產(chǎn)生的污泥量較大，約占整個(gè)處 理系統(tǒng)污泥產(chǎn)量的80%左右，且剩余污泥中的有機(jī)物含量高。 AB AB工藝法與傳統(tǒng)活性污泥法比較工藝法與傳統(tǒng)活性污泥法比較 有機(jī)物去除率高，對(duì)于一般城市污水，BO