AAO工藝原理及設(shè)計

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

01、同步脫氮除磷設(shè)計計算

《室外排水設(shè)計規(guī)范》第6.6.20條規(guī)定，當(dāng)需要同時脫氮除磷時，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)定計算。

（2）厭氧-缺氧-好氧法（AAO法）生物脫氮除磷的主要設(shè)計參數(shù)，宜依據(jù)試驗資料確定，無試驗資料時，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工藝是最簡潔的同步脫氮除磷工藝（留意最簡潔的定語），總的水力停留時間少于其他同類工藝；無污泥膨脹，SVI＜100，污泥含磷濃度高，肥效好；運行中無需投藥，厭氧、缺氧反應(yīng)池中只需輕緩攪拌，運行費用低。

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

1.脫氮除磷對污泥齡的要求是不同的；

2.脫氮要求較低負荷，除磷卻要求較高負荷；

3.由于聚磷菌中的氣單胞菌屬具有將簡單高分子有機底物轉(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，氣單胞菌屬對有機底物的發(fā)酵產(chǎn)酸作用就會受到抑制，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

關(guān)于AAO變形工藝做法，有以下幾項：

1.轉(zhuǎn)變進水和回流污泥；

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？其實對于正常AAO工藝，也就是厭氧-缺氧-好氧來說，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，那只會是強化脫氮效果，由于其次階段的厭氧池內(nèi)不但有機物的濃度降低，而且會產(chǎn)生一部分的硝酸鹽，所以相應(yīng)的除磷功能會被減弱。

▲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)，達到提高生物除磷效果的目的。

傳統(tǒng)AAO工藝回流污泥進入?yún)捬醭?，因帶入了硝態(tài)氮進入?yún)捬醭?，?dāng)大量硝酸鹽在厭氧階段存在時，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爭優(yōu)勢，所以反硝化菌會在厭氧池與聚磷菌爭奪水中的低分子碳源，使聚磷菌處于劣勢，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，硝酸鹽的存在才不會影響除磷的效果。

改良型AAO工藝改進原理在將來自二沉池的回流污泥和部分進水先進入預(yù)反硝化區(qū)，使回流的硝酸鹽在預(yù)反硝化池先進行反硝化去除回流污泥帶入的硝酸鹽，降低了硝態(tài)氮對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)

對于同步脫氮除磷，是第十五章的一個重點內(nèi)容，而AAO工藝作為最簡潔的同步脫氮除磷工藝，其實卻是注冊給排水考試最常考的點，所以其是一個重點內(nèi)容，需要大家把握以下3點內(nèi)容：

1.AAO工藝設(shè)計計算，參考《室外排水設(shè)計規(guī)范》6.6.11、6.6.18、6.6.19條，其實就是去除碳源時的容積計算、脫氮時的容積計算和除磷時的容積計算，要對應(yīng)好公式的選擇；

2.AAO工藝在同時脫氮除磷過程中存在著的3個沖突點：污泥齡、處理負荷和硝酸鹽；

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)計計算

《室外排水設(shè)計規(guī)范》第6.6.20條規(guī)定，當(dāng)需要同時脫氮除磷時，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)定計算。

（2）厭氧-缺氧-好氧法（AAO法）生物脫氮除磷的主要設(shè)計參數(shù)，宜依據(jù)試驗資料確定，無試驗資料時，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工藝是最簡潔的同步脫氮除磷工藝（留意最簡潔的定語），總的水力停留時間少于其他同類工藝；無污泥膨脹，SVI＜100，污泥含磷濃度高，肥效好；運行中無需投藥，厭氧、缺氧反應(yīng)池中只需輕緩攪拌，運行費用低。

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

1.脫氮除磷對污泥齡的要求是不同的；

2.脫氮要求較低負荷，除磷卻要求較高負荷；

3.由于聚磷菌中的氣單胞菌屬具有將簡單高分子有機底物轉(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，氣單胞菌屬對有機底物的發(fā)酵產(chǎn)酸作用就會受到抑制，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

關(guān)于AAO變形工藝做法，有以下幾項：

1.轉(zhuǎn)變進水和回流污泥；

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？其實對于正常AAO工藝，也就是厭氧-缺氧-好氧來說，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，那只會是強化脫氮效果，由于其次階段的厭氧池內(nèi)不但有機物的濃度降低，而且會產(chǎn)生一部分的硝酸鹽，所以相應(yīng)的除磷功能會被減弱。

▲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)，達到提高生物除磷效果的目的。

傳統(tǒng)AAO工藝回流污泥進入?yún)捬醭?，因帶入了硝態(tài)氮進入?yún)捬醭兀?dāng)大量硝酸鹽在厭氧階段存在時，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爭優(yōu)勢，所以反硝化菌會在厭氧池與聚磷菌爭奪水中的低分子碳源，使聚磷菌處于劣勢，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，硝酸鹽的存在才不會影響除磷的效果。

改良型AAO工藝改進原理在將來自二沉池的回流污泥和部分進水先進入預(yù)反硝化區(qū)，使回流的硝酸鹽在預(yù)反硝化池先進行反硝化去除回流污泥帶入的硝酸鹽，降低了硝態(tài)氮對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)

對于同步脫氮除磷，是第十五章的一個重點內(nèi)容，而AAO工藝作為最簡潔的同步脫氮除磷工藝，其實卻是注冊給排水考試最常考的點，所以其是一個重點內(nèi)容，需要大家把握以下3點內(nèi)