AAO工藝在生活污水陳處理的實際應(yīng)用及效果

王志新

摘 要：隨著中國城鎮(zhèn)化進(jìn)程的快速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，城市的規(guī)模也越來越大。伴隨著城市人口的快速增長，在讓更多人享受改革開放帶來的巨大生活改善的同時，環(huán)境污染，道路擁擠，自然資源的快速消耗等問題也隨之而來。環(huán)境污染按環(huán)境要素又可以細(xì)分為大氣污染、水體污染、土壤污染，其中水體污染由于其與人類社會生活的密切相關(guān)得到了國家的高度重視?，F(xiàn)代水污染主要來源于工業(yè)廢水，農(nóng)業(yè)污水以及城市生活污水。其中城市生活污水中含氮、磷、硫多，致病細(xì)菌多，這些城市生活污水如果不進(jìn)行任何處理直接排放，會導(dǎo)致水體的富營養(yǎng)化，影響其正常的使用，同時也會嚴(yán)重威脅人類的健康。針對城市生活污水中氮、磷含量較高的特點，本文就AAO法處理污水的機制和實際處理效果進(jìn)行簡要探討。

關(guān)鍵詞：AAO法；氮磷；城市污水處理

一 AAO綜合法處理城市污水的機制原理及過程

AAO法又稱A2O法，是城市污水處理的一種常見方法，該法能有效針對城市生活污水中氮、磷含量較高的特點，使經(jīng)處理后的污水達(dá)到國家一級A標(biāo)。現(xiàn)結(jié)合實際工作經(jīng)驗，淺析此法的機制原理及實際處理效果。

城市生活污水中90%以上成分為水，其余為固體廢棄物等，所以污水進(jìn)水時要首先經(jīng)過沉淀池，去除體積較大的固體廢棄物，隨后污水進(jìn)入粗格柵和細(xì)格柵等物理設(shè)備去除污水中的直徑較小的固體廢棄物及不可溶性沉淀物，此步驟有助于提高后續(xù)處理流程的效率及延長設(shè)備使用期限。經(jīng)過該步驟后，污水被注入氧化溝。氧化溝是AAO法的核心組成部分，氧化溝又分為三個部分，分別為厭氧段，缺氧段和耗氧段。此步驟需要使用生物活性污泥，生物活性污泥的培養(yǎng)及使用方法可參照已有的文獻(xiàn)[1]。污水首先流入?yún)捬醵危摱畏磻?yīng)器主要功能是釋放磷，同時對一小部分有機物進(jìn)行氨化。在厭氧段中，主要采用聚磷菌釋放磷，且兼具有吸收低級脂肪酸低級醇等易降解的有機物。由于聚磷菌釋放磷，該段中TP濃度逐漸升高，至缺氧段升至最高，在實際生產(chǎn)中需檢測該段中TP濃度，以檢測設(shè)備是否運行正常。此段中大量產(chǎn)生的磷在隨后的好氧段中會被聚磷菌大量吸收，再通過二沉池將剩余的污泥去除，從而達(dá)到處理污水中磷的目的。厭氧段需要嚴(yán)格控制溶解氧（DO）在0.2mg/L以下。關(guān)于氧化溝三個主要部分的DO控制值以及異常情況及解決方案可參照已有文獻(xiàn)。[2]經(jīng)過厭氧段處理的污水隨后流入缺氧段，缺氧段首要的功能就是脫氮，具體說來，就是通過反硝化細(xì)菌的反硝化作用，將由原污水中及隨后由好氧段中內(nèi)回流而來的硝態(tài)氮通過生物反硝化作用轉(zhuǎn)變成氮氣，排放到空氣中，從而達(dá)到脫氮的目的。所以雖說BOD的去除在氧化溝的三個部分都有進(jìn)行，但是最主要還是在該段中進(jìn)行。缺氧段的最核心部分就是反硝化細(xì)菌的反硝化作用，控制好影響反硝化細(xì)菌的工作條件直接關(guān)系到反硝化的效率，如反硝化細(xì)菌最適宜的PH范圍是6.5～8.0， 當(dāng)pH<6.0時，反硝化作用被直接抑制。除此之外，溫度，溶解氧，碳氮比，反硝化停留時間等因素均能對反硝化作用產(chǎn)生影響。經(jīng)過厭氧段處理的污水隨后被送入好氧段，好氧段又稱為曝氣池，此段具有多種功能，包括去除BOD，硝化和吸收磷等均在此處進(jìn)行。在該段中，硝化細(xì)菌把污水中的氨態(tài)氮通過硝化作用轉(zhuǎn)變成硝酸鹽。隨著該段中硝化作用的快速進(jìn)行，污水中NH3-N快速降低，而NO3-N則快速增加。除了硝化去氨氮，由于聚磷菌的強烈吸收，在好氧段中TP迅速降低，隨著二沉池中剩余污泥的去除，最終將磷除去。隨后經(jīng)過AAO法核心部分處理的污水進(jìn)入到二沉池中，二沉池中的部分污泥可重復(fù)回流至厭氧段前，提高污泥使用率。隨后經(jīng)二沉池處理的污水被注入深度處理池中進(jìn)一步除去污水中的細(xì)小顆粒物等成分。經(jīng)過處理的污水需要通過各種指標(biāo)的檢驗，包括COD，PH，TP，TN，NH3-N，SS合格后方可排放。

二 設(shè)計的特點

1）選擇的污水處理工藝要力求先進(jìn)靈活。那么，首先需要思考的是該污水處理廠的一些具體的條件，諸如水質(zhì)和地形等，AAO工藝多點進(jìn)水，不僅運行靈活，而且工藝很可靠。進(jìn)水點和進(jìn)泥點是可以進(jìn)行及時調(diào)整的，但是，要按照不同的水量、季節(jié)和水質(zhì)情況來進(jìn)行?？蛇x擇的運行模式種類很多，例如常規(guī) AAO、倒置 AAO和階段曝氣等。工藝由此很大程度上增強了自身的靈活性，就除磷脫氮而言，其效果也由此得以提高。

2）深度處理工藝采用的是脫氮濾池。復(fù)合脫氮濾池有兩層，其中DN 反硝化區(qū)位于下部，其反硝化主要針對的是硝態(tài)氮，位于二級出水；而強制生物氧化功能區(qū)位于下部區(qū)域，針對的主要是DN段污水，強制碳化其中的剩余有機物，并且將污水中的 SS截留下來。就濾池的生物濃度和脫氮負(fù)荷而言，是非常高的；濾池的抗沖擊能力也非常強，掛膜較為簡單，啟動能非?？斓倪M(jìn)行。

3）選擇的水解酸化池填料要力求先進(jìn)。雖說水解、酸化是厭氧需要經(jīng)歷的消化過程中的兩個階段，可是工藝不同，也會引起水解酸化處理的差異。關(guān)于水解酸化-好氧生物處理工藝中的“水解”，其作用主要在于改變廢水中難以生物降解的有機物，變非溶解性有機物為溶解性有機物。工業(yè)廢水中的這類有機物含量特別大，通過水解處理以后，就可以使廢水就比較容易進(jìn)行生化處理性，這對于后續(xù)的好氧處理來說，就顯得相當(dāng)容易了。水解酸化池的厭氧發(fā)酵一般分為水解、酸化、酸衰退和甲烷化四個階段。水解酸化池處理了廢水之后就可以使其可生化性提高、pH 值降低、污泥產(chǎn)量減少，從而有助于后續(xù)更好地進(jìn)行好氧生物處理。

4）采用先進(jìn)的自動加藥系統(tǒng)。在生化池出水口和二沉池出水口都加入鐵鹽，加兩個50 t的液態(tài)鐵鹽儲罐作為加藥設(shè)備。經(jīng)過實踐運用發(fā)現(xiàn)，醋酸鈉作為碳源的最佳選擇，因其除氮效果很好。醋酸鈉加藥設(shè)備較為先進(jìn)，無需人工操作，規(guī)避了一些繁瑣的細(xì)節(jié)工作。

5）設(shè)計廠區(qū)內(nèi)的消防，實現(xiàn)中水回用。DN200 消防回用水環(huán)網(wǎng)管路系統(tǒng)被應(yīng)用到廠區(qū)內(nèi)的消防和中水回用。此外，合建消毒池和消防回用水池，供水設(shè)備1 套，穩(wěn)壓泵和消防泵2臺，都是1臺使用1臺備用，啟動運行一臺變頻及工頻可任意選擇。污水處理廠出水達(dá)到了一級 A 標(biāo)后，有部分可以回收用作沖洗用水。

三3 AAO法處理污水的最新研究進(jìn)展及展望

正是由于AAO法在處理城市污水中具有良好的脫氮去磷能力，在我國該方法也得到較大規(guī)模的應(yīng)用。但AAO法存在流程長，單元構(gòu)筑物多，反應(yīng)池容積大，回流系統(tǒng)多，故其占地面積大，管理較復(fù)雜，基建費用和運行管理費用較高等缺點，國內(nèi)國際相關(guān)專家學(xué)者經(jīng)過改進(jìn)并提出時序AAO法，倒置AAO法，同步AAO法等新方法，節(jié)約了成本提高了效率。相信通過對AAO法的不斷改進(jìn)，該方法定能對我國的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)。

結(jié)束語：針對上面舉例的生活污水處理廠，生活用水是其主要的污水來源，在設(shè)計的時候其所在的地形、地質(zhì)特點加以充分考慮，盡量做到有針對性。AAO工藝應(yīng)用到城鎮(zhèn)生活用水處理當(dāng)中，對于其它地方的生活污水處理在選擇工藝方面起到了很好的指導(dǎo)和借鑒意義。

考考文獻(xiàn)：

[1]陳新.AAO法污水處理運行淺談[J].燃料與化工，2007，6：50-52.

[2]孟永進(jìn).污水處理廠A—A—O生物脫氮除磷工藝簡介[J].硅谷，2009，15：7.