改善AO工艺脱氮效果不佳的12个措施
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2024-06-11
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在污水处理脱氮工艺中,由于 A/O 工艺比较简单,也有其突出的特点,目前
是比较普遍采用的脱氮工艺。
A/O 脱氮工艺原理
A/O 脱氮工艺是将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起,A 段 DO(溶解氧)不
大于 0.2mg/L,O 段 DO=2~4mg/L。
在缺氧段(A 池)异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的 N 或
氨基酸中的氨基)代谢为 NH3-N,在曝气池中充足供氧条件下,在硝化细菌的
硝化作用将 NH3-N 氧化为 NO3-(或 NO2-),通过内回流控制返回至 A 池,在
缺氧条件下,反硝化细菌在反硝化作用将 NO3-还原为分子态氮(N2)完成
C、N、O 在生态中的循环,实现污水无害化处理。
AO 脱氮工艺中缺氧池(A 池)在前,污水中的有机碳被反硝化菌所利用,可
减轻其后好氧池的有机负荷,反硝化反应产生的碱度可以补偿好氧池中进行
硝化反应对碱度的需求。
好氧在缺氧池之后,可以使反硝化残留的有机污染物得到进一步去除,提高
出水水质。
BOD5 的去除率较高可达 90~95%以上,但脱氮效果稍差,脱氮效率 70~
80%。尽管如此,由于 A/O 工艺比较简单,也有其突出的特点,目前仍是比较
普遍采用的工艺。在高氨氮废水中一般采取二级 AO 串联的方式设计!
提高脱氮效果的控制措施
A/O 工艺运行过程控制不要产生污泥膨胀和流失,其对有机物的降解率是较高
的(90~95%),缺点是脱氮效果较差。为了提高脱氮效果,A/O 脱氮工艺主
要控制几个因素:
MLSS 一般应在 3000mg/L 以上,低于此值 A/O 系统脱氮效果明显降低。
氨氮负荷在硝化反应中氨氮负荷(氨氮的量实际值为有机氮与氨氮的和,也
就是凯氏氮 TKN)在 0.05gTKN/(gMLSS•d)之下。
污泥负荷要使硝化菌良好繁殖就要增大 MLSS 浓度或增大曝气池容积,以降低
有机负荷,从而增大污泥龄。其污泥负荷率(COD/MLSS)应小于
0.10~0.15KgCOD/KgMLSS•d。
泥龄在硝化反应中,影响硝化的主要因素是硝化菌的存在和活性,因为自养
型硝化菌最小比增长速度为 0.21/d;而异养型好氧菌的最小比增殖速度为
1.2/d。
前者比后者的比增殖速度小得多。要使硝化菌存活并占优势,要求污泥龄大
于 4.76d;但对于异养型好氧菌,则污泥龄只需 0.8d。
在传统活性污泥法中,由于污泥龄只有 2~4d,所以硝化菌不能存活并占有优
势,不能完成硝化任务。
曝气池进水碳源进入硝化池 BOD5 值应控制在 80mg/L 以下,当BOD5 浓度过
高,异养菌迅速繁殖,与自养菌争夺氧气,并成为优势菌种,使硝化细菌不
占优势,硝化反应降低直致崩溃。
内回流(消化液回流)内回流的大小直接影响反硝化脱氮效果,内回流增大,
脱氮率提高,但内回流增大增加电能消耗增加运行费。内回流比一般控制在
300~500%!
消化池溶解氧 DO>2mg/L,一般充足供氧 DO 应保持 2~4mg/L,满足硝化需氧
量要求,按计算氧化 1gNH4+需 4.57g 氧。
水利停留时间硝化反应水力停留时间>6h;而反硝化水力停留时间 2h,两者之
比为 3:1,否则脱氮效率迅速下降。
PH 与碱度硝化反应过程生成 HNO3 使混合液 pH 下降,而硝化菌对 pH很敏感,
硝化最佳 pH =8.0~8.4,为了保持适宜的PH 就应采取相应措施,计算可知,
使 1g 氨氮(NH3-N)完全硝化,约需碱度 7.1g(以 CaCO3 计)。
反硝化过程产生的碱度(3.75g 碱度/gNOx--N)可补偿硝化反应消耗碱度的
一半左右。反硝化反应的最适宜 pH 值为 6.5~7.5,大于 8、小于 7 均不利。
温度硝化反应 20~30℃,低于 5℃硝化反应几乎停止;反硝化反应 20~
40℃,低于 15℃反硝化速率迅速下降。
因此,在冬季应提高反硝化的污泥龄 ts,降低负荷率,提高水力停留时间等
措施保持反硝化速率。
进水浓度硝化反应是将氨态氮转化为亚硝态氮,在亚硝酸菌氧化为硝态氮。
有研究表明当氨氮浓度较低时,随着浓度的增加,氨氧化速率和亚硝酸氧化
速率均增加,而且亚硝酸氧化速率增长较快,当浓度增大到一定程度,反应
速率均减小。
有毒有害物质有毒有害物质对于所有微生物,细菌都是致命的作用。硝化细
菌也不例外。下面介绍一下有毒有害物质:有毒有害物质是指抗生素等杀菌物
质,也包含影响硝化反应酶活性的物质,比如重金属及其有机化合物。尽量
防止这些物质进入系统。
摘要:
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在污水处理脱氮工艺中,由于A/O工艺比较简单,也有其突出的特点,目前是比较普遍采用的脱氮工艺。A/O脱氮工艺原理A/O脱氮工艺是将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起,A段DO(溶解氧)不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。在缺氧段(A池)异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的N或氨基酸中的氨基)代谢为NH3-N,在曝气池中充足供氧条件下,在硝化细菌的硝化作用将NH3-N氧化为NO3-(或NO2-),通过内回流控制返回至A池,在缺氧条件下,反硝化细菌在反硝化作用将NO3-还原为分子态氮(N2)完成C、N、O在生态中的循环,实现污水无害化处理。AO脱氮工艺中缺氧池(A池)在前,污
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