倒置A2/O工藝在污水處理廠中的應(yīng)用

（廣東新大禹環(huán)境工程有限公司，廣東 廣州 510000）

1 前言

某縣污水處理廠采用百樂(lè)克工藝，設(shè)計(jì)規(guī)模1.4萬(wàn)m3/d，1座2組，單組處理能力0.7萬(wàn)m3/d，實(shí)際處理水量1.2～1.5萬(wàn)m3/d，工藝流程見(jiàn)圖1。

設(shè)計(jì)進(jìn)出水及實(shí)際進(jìn)出水水質(zhì)情況見(jiàn)表1。

2 倒置A2/O工藝應(yīng)用中出現(xiàn)的問(wèn)題

（1）工業(yè)污水在進(jìn)水量中所占的比例較大，水質(zhì)指標(biāo)超過(guò)了原先的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。以水質(zhì)部門要求為標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)進(jìn)水COD超過(guò)800ml/L時(shí)，水質(zhì)難以達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)。

（2）由于天氣或使用時(shí)間等原因，曝氣懸浮鏈?zhǔn)艿礁g逐漸老化，曝氣系統(tǒng)在運(yùn)作時(shí)呈現(xiàn)不均勻的狀態(tài)。池體占地范圍廣泛，溫度變化以及地面沉降等原因，導(dǎo)致池體上的HDPE膜出現(xiàn)破裂，從而造成地下水源產(chǎn)生污染。

（3）工程當(dāng)?shù)氐乃聪∩?，排放污水進(jìn)行回收利用，提高了出水要求標(biāo)準(zhǔn)。以環(huán)保部門的水質(zhì)要求為依據(jù)，污水再次利用時(shí)水質(zhì)需符合污水處理排放的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，但該工藝的好氧區(qū)與缺氧區(qū)之間的距離非常短，且未經(jīng)過(guò)分離，僅通過(guò)曝氣系統(tǒng)進(jìn)行曝氣，并以此區(qū)分好氧區(qū)及缺氧區(qū)，由于曝氣鏈的搖擺、水質(zhì)流動(dòng)性、以及兩個(gè)氧區(qū)之間的距離等原因，好氧區(qū)的氧氣有可能會(huì)倒流入至缺氧區(qū)內(nèi)，形成有氧環(huán)境，導(dǎo)致溶解質(zhì)量濃度增高，增加脫氮難度，對(duì)工藝脫氮穩(wěn)定性造成不利影響。

（4）污水管網(wǎng)較少，所覆蓋的范圍較小。隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加速，城市污水量也不斷增加，從該工程的污水處理能力分析，污水廠難以達(dá)到污水處理需求。

3 倒置A2/O工藝的應(yīng)用改造措施

圖1 工藝流程圖

以上談到的是百樂(lè)克工藝應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，應(yīng)在確保出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的情況下，通過(guò)現(xiàn)狀構(gòu)筑物，采用技術(shù)工藝進(jìn)行改造，有效解決問(wèn)題?？刹捎玫怪肁2/O工藝進(jìn)行污水廠改造對(duì)策。由于水量增長(zhǎng)，將工藝改造規(guī)模設(shè)置為2萬(wàn)m3/d，進(jìn)水水質(zhì)及出水水質(zhì)實(shí)際設(shè)計(jì)量見(jiàn)表2。

3.1 工藝改造后的基本流程

進(jìn)水→粗格柵→提升泵房→細(xì)格柵 →沉砂池→配水井→缺氧池→厭氧池→好氧池→二沉池→中間水池→二泵房→濾池→清水池→送水泵房→回用

在整個(gè)流程了里面，細(xì)格柵、粗格柵、提升泵房、以及沉砂池等已有構(gòu)筑物，無(wú)需在進(jìn)行改造。

可在厭氧池、曝氣池內(nèi)各增設(shè)一面隔墻，然后分別改造成缺氧區(qū)、好氧區(qū)+厭氧區(qū)。用微孔曝氣器代替工藝中的曝氣設(shè)備，并將三面隔墻設(shè)置在好氧區(qū)內(nèi)，提高污水流動(dòng)性，增加污水處理量，并多設(shè)置幾個(gè)調(diào)節(jié)堰門，以便池水調(diào)節(jié)。無(wú)需對(duì)沉淀區(qū)進(jìn)行改造，保留原來(lái)的進(jìn)出水方式，消化液以及污泥等回流系統(tǒng)可充分利用現(xiàn)有設(shè)備。前段配水井?dāng)?shù)量增加，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整沉淀池集水槽的出水堰標(biāo)高，另外，還應(yīng)在池底處以及池壁位置進(jìn)行混凝土澆筑，以免出現(xiàn)死角，避免池內(nèi)積泥沉淀。當(dāng)組合池內(nèi)的含磷回流污泥與原污水進(jìn)入缺氧區(qū)時(shí)，應(yīng)對(duì)新鮮污水、消化液、回流污泥等進(jìn)行混合，并通過(guò)反硝化作用，有效去除污水中的硝態(tài)氮，通過(guò)溶解氧消耗產(chǎn)生厭氧反應(yīng)，同時(shí)，在厭氧區(qū)內(nèi)釋放磷和氮化，再進(jìn)入好氧區(qū)，最后進(jìn)行磷吸收、BOD去除，采用硝化進(jìn)行氮去除。根據(jù)水量增設(shè)水池，確保水量需求，并按需配置二氧化氯消毒設(shè)備。

3.2 構(gòu)筑物改造參數(shù)

（1）倒置A2/O池：首先，將污水、回流消化液、回流污泥在缺氧區(qū)內(nèi)進(jìn)行混合，經(jīng)氮反硝化作用后再進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，然后進(jìn)行磷氨化和釋放，釋放結(jié)束后進(jìn)入好氧區(qū)，進(jìn)行磷吸收及硝化，去除污水中的BOD含量。新建池總規(guī)模設(shè)計(jì)為2萬(wàn)m3/d，改造池的設(shè)計(jì)參數(shù)與新建池相同。缺氧區(qū)、厭氧區(qū)、好氧區(qū)的停留時(shí)間分別為6h、3h、14h，污泥的質(zhì)量濃度、BOD5負(fù)荷、污泥齡分別為3000mg/L、0.1kg/（kg·d）MLSS、20d，污泥與消化液回流比分別為50%～100%、300%，NO3-N脫氮速率和汽水比分別為0.04kg/（kg·d）MLSS、7:1。

表1 設(shè)計(jì)進(jìn)出水及實(shí)際進(jìn)出水水質(zhì)情況一覽表 mg/L

表2 進(jìn)水水質(zhì)及出水水質(zhì)實(shí)際設(shè)計(jì)量 mg/L

表3 經(jīng)改造進(jìn)出水水質(zhì)情況mg/L

（2）中間水池：設(shè)計(jì)規(guī)模與停留時(shí)間分別為2萬(wàn)m3/d、1.5h。匯水主要采用中間水池進(jìn)行，提升水量并進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。

（3）沉淀池：設(shè)計(jì)規(guī)模與表面負(fù)荷分別為 2 萬(wàn) m3/d、0.80m3/（m2·h）。

（4）深度處理：車間設(shè)計(jì)規(guī)模與中間水池一致（2萬(wàn)m3/d），反映單元包括過(guò)濾、沉淀以及絮凝等。其中，混合絮凝沉淀反映單元每座兩組，分為四格濾池，將機(jī)械絮凝作為反映形式，將斜管沉淀作為沉淀形式。機(jī)械混合和絮凝時(shí)間分別為45s、20min，濾池沉淀上升流速、濾速、強(qiáng)制濾速分別為0.5mm/s、6m/h、8m/h。

（5）加藥間：加藥間包括二氧化氯消毒設(shè)施、PAM裝置、PAC裝置等，二氧化氯、PAM、PAC的投加量分別設(shè)計(jì)為 0.5mg/L、20mg/L、10mg/L。

4 工程改造結(jié)果

工程改造結(jié)束時(shí)間為11年5月，由于活性淤泥貯存條件較好，馴化時(shí)間較少，在同年的7月份經(jīng)調(diào)試達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)。7月5日的實(shí)際進(jìn)水量達(dá)到了1.6萬(wàn)m3/d，詳見(jiàn)表3。

根據(jù)改造結(jié)果分析，污水廠實(shí)際進(jìn)水量約為1.6萬(wàn)m3/d，占處理負(fù)荷設(shè)計(jì)量的80%，改造后的出水水質(zhì)指標(biāo)得到了明顯改善，在生化系統(tǒng)中，出水SS改善幅度為34.4%，BOD改善幅度為37.8%，COD改善幅度為11.8%。經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，SS經(jīng)處理去除率為54%，BOD經(jīng)處理去除率為33%，COD經(jīng)處理去除率為27%。由此可見(jiàn)，工藝改造有效提高了水質(zhì)有機(jī)物去除率，經(jīng)深度處理后水質(zhì)主要指標(biāo)，如SS、BOD、COD等均符合一級(jí)出水標(biāo)準(zhǔn)。NH3-N指標(biāo)經(jīng)改造提高幅度為33%，TP指標(biāo)經(jīng)改造提高幅度為27%，TN指標(biāo)經(jīng)改造提高幅度為51.8%。根據(jù)改造結(jié)果可得，提高幅度最大的為總氮去除率，可見(jiàn)倒置A2/O工藝可有效提高總氮去除率。提高總氮去除率是污水處理廠的重要目標(biāo)，也是工藝改造中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，因此，可采用倒置A2/O工藝進(jìn)行改造，有效提高污水處理廠總氮去除率。根據(jù)深度處理結(jié)果可得，NH3-N去除率為7%，TP去除率為52.5%，TN去除率為10.7%，由此可見(jiàn)，在深度處理方面，NH3-N以及TN的去除率仍有待提高，只能在去除有機(jī)物過(guò)程中進(jìn)行附帶去除，但TP去除率高達(dá)52.5%，去除效果較為明顯，其作用原理是磷與池內(nèi)投放的PAC產(chǎn)生反應(yīng)，其沉淀物經(jīng)過(guò)濾得到有效去除。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，倒置A2/O工藝的成功應(yīng)用，說(shuō)明了該工藝是符合我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠的工藝方式。將此種工藝應(yīng)用于污水處理廠中，不但有機(jī)物質(zhì)去除率高，而且脫氮除磷的效果良好。相信在不久之后，倒置A2/O工藝將會(huì)廣泛應(yīng)用于污水處理廠中。

[1]王誠(chéng)，袁斐翱.倒置A2/O工藝在上海某污水處理廠的應(yīng)用[J].科技資訊，2011，08（23）：162-163.