傳統活性污(wu)(wu)泥(ni)法(fa)是(shi)(shi)應用(yong)最(zui)早(zao)的(de)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)，它去除(chu)有(you)機物(wu)的(de)效率(lv)很(hen)高，近20年(nian)來，水體(ti)富營養化(hua)的(de)危(wei)害越來越嚴重，去除(chu)氮(dan)、磷列入了(le)(le)污(wu)(wu)水處理的(de)目標，于(yu)是(shi)(shi)出現了(le)(le)活性污(wu)(wu)泥(ni)法(fa)的(de)改進型AO工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)和AAO工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)。AO工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)有(you)兩種(zhong)，一種(zhong)是(shi)(shi)用(yong)于(yu)除(chu)磷的(de)厭氧—好氧工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)，一種(zhong)是(shi)(shi)用(yong)于(yu)脫氮(dan)的(de)缺氧—好氧工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)；AAO工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)則是(shi)(shi)既脫氮(dan)又除(chu)磷的(de)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)。

1、AAO工藝原理及過程(cheng)

A-A-O生物(wu)(wu)脫氮(dan)除磷工(gong)藝(yi)是傳統(tong)活性(xing)(xing)(xing)(xing)污泥工(gong)藝(yi)、生物(wu)(wu)硝(xiao)化(hua)及反硝(xiao)化(hua)工(gong)藝(yi)和生物(wu)(wu)除磷工(gong)藝(yi)的(de)(de)綜(zong)合。在(zai)該工(gong)藝(yi)流程內，BOD、SS和以各(ge)種(zhong)形式存在(zai)的(de)(de)氮(dan)和磷將一并被去除。該系(xi)統(tong)的(de)(de)活性(xing)(xing)(xing)(xing)污泥中，菌(jun)(jun)群主要由硝(xiao)化(hua)菌(jun)(jun)、反硝(xiao)化(hua)菌(jun)(jun)和聚(ju)磷菌(jun)(jun)組成(cheng)，專性(xing)(xing)(xing)(xing)厭氧(yang)(yang)和一般專性(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)(hao)氧(yang)(yang)菌(jun)(jun)群均(jun)基(ji)本被工(gong)藝(yi)過(guo)程所淘(tao)汰。在(zai)好(hao)(hao)氧(yang)(yang)段(duan)，硝(xiao)化(hua)細菌(jun)(jun)將入(ru)(ru)流中的(de)(de)氨氮(dan)及由有機氮(dan)氨化(hua)成(cheng)的(de)(de)氨氮(dan)，通過(guo)生物(wu)(wu)硝(xiao)化(hua)作(zuo)用，轉(zhuan)化(hua)成(cheng)硝(xiao)酸鹽；在(zai)缺氧(yang)(yang)段(duan)，反硝(xiao)化(hua)細菌(jun)(jun)將內回流帶入(ru)(ru)的(de)(de)硝(xiao)酸鹽通過(guo)生物(wu)(wu)反硝(xiao)化(hua)作(zuo)用，轉(zhuan)化(hua)成(cheng)氮(dan)氣逸入(ru)(ru)大(da)氣中，從而達到脫氮(dan)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)；在(zai)厭氧(yang)(yang)段(duan)，聚(ju)磷菌(jun)(jun)釋放(fang)磷，并吸收(shou)低級脂(zhi)肪酸等易(yi)降解(jie)的(de)(de)有機物(wu)(wu)；而在(zai)好(hao)(hao)氧(yang)(yang)段(duan)，聚(ju)磷菌(jun)(jun)超量吸收(shou)磷，并通過(guo)剩余污泥的(de)(de)排放(fang)，將磷去除。

在(zai)(zai)(zai)以上(shang)(shang)(shang)三類細菌(jun)(jun)(jun)均具有(you)去(qu)除(chu)BOD的作(zuo)用，但BOD的去(qu)除(chu)實際(ji)上(shang)(shang)(shang)以反硝化(hua)(hua)細菌(jun)(jun)(jun)為主(zhu)。以上(shang)(shang)(shang)各種物質去(qu)除(chu)過程 可直觀(guan)地用圖所示(shi)的工藝特性曲線表示(shi)。污水進(jin)入曝氣池以后(hou)，隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)聚磷(lin)菌(jun)(jun)(jun)的吸收、反硝化(hua)(hua)菌(jun)(jun)(jun)的利用及好(hao)(hao)氧段(duan)好(hao)(hao)氧生物分(fen)解，BOD濃(nong)度(du)逐(zhu)漸降低。在(zai)(zai)(zai)厭氧段(duan)，由(you)于(yu)聚磷(lin)菌(jun)(jun)(jun)釋放磷(lin)，TP濃(nong)度(du)逐(zhu)漸升高，至(zhi)(zhi)缺氧段(duan)升至(zhi)(zhi)最高。在(zai)(zai)(zai)缺氧段(duan)，一般(ban)認為聚磷(lin)菌(jun)(jun)(jun)既不(bu)(bu)吸收磷(lin)，也不(bu)(bu)釋放磷(lin)，TP保(bao)持(chi)穩定。在(zai)(zai)(zai)好(hao)(hao)氧段(duan)，由(you)于(yu)聚磷(lin)菌(jun)(jun)(jun)的吸收，TP迅(xun)速(su)降低。在(zai)(zai)(zai)厭氧段(duan)和缺氧段(duan)，氨氮濃(nong)度(du)穩中有(you)降，至(zhi)(zhi)好(hao)(hao)氧段(duan)，隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)硝化(hua)(hua)的進(jin)行(xing)(xing)，氨氮逐(zhu)漸降低。在(zai)(zai)(zai)缺氧段(duan)，NO3－N瞬間升高，主(zhu)要(yao)是由(you)于(yu)內回流帶入大量(liang)的NO3－N，但隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)反硝化(hua)(hua)的進(jin)行(xing)(xing)，硝酸鹽濃(nong)度(du)迅(xun)速(su)降低。在(zai)(zai)(zai)好(hao)(hao)氧段(duan)，隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)硝化(hua)(hua)的進(jin)行(xing)(xing)，NO3－N濃(nong)度(du)逐(zhu)漸升高。

2、AAO工(gong)藝參數(shu)和影響(xiang)因素

A-A-O生物脫(tuo)氮(dan)(dan)除(chu)(chu)磷的(de)功(gong)(gong)能(neng)(neng)是有機物去(qu)除(chu)(chu)、脫(tuo)氮(dan)(dan)、除(chu)(chu)磷三種功(gong)(gong)能(neng)(neng)的(de)綜合，因而(er)其(qi)工藝(yi)參(can)數應同時滿足各種功(gong)(gong)能(neng)(neng)的(de)要(yao)求。如能(neng)(neng)有效去(qu)除(chu)(chu)脫(tuo)氮(dan)(dan)或除(chu)(chu)磷，一(yi)般也能(neng)(neng)同時高效地去(qu)除(chu)(chu)BOD，但(dan)除(chu)(chu)磷和脫(tuo)氮(dan)(dan)往往是相互矛盾的(de)，具體(ti)體(ti)現在某(mou)些參(can)數上，使(shi)這(zhe)些參(can)數只能(neng)(neng)局限(xian)在某(mou)一(yi)狹(xia)窄的(de)范圍內，這(zhe)是A-A-O系統工藝(yi)控制較為復雜的(de)主要(yao)原(yuan)因。

1）F/M和SRT

完全的(de)生物硝化，是高(gao)(gao)(gao)效(xiao)(xiao)生物脫氮(dan)(dan)(dan)的(de)前提，因而(er)F/M越(yue)低(di)SRT越(yue)高(gao)(gao)(gao)，脫氮(dan)(dan)(dan)效(xiao)(xiao)率越(yue)高(gao)(gao)(gao)，而(er)生除(chu)磷則要(yao)求(qiu)高(gao)(gao)(gao)F/M低(di)SRT。A-A-O生物脫氮(dan)(dan)(dan)除(chu)磷是運行(xing)較靈活的(de)一種工(gong)藝，可(ke)(ke)以(yi)以(yi)脫氮(dan)(dan)(dan)為重點，也可(ke)(ke)以(yi)以(yi)除(chu)磷為重點，當(dang)然也可(ke)(ke)以(yi)二者兼顧。如(ru)果(guo)既要(yao)求(qiu)一定(ding)的(de)脫氮(dan)(dan)(dan)效(xiao)(xiao)果(guo)，也要(yao)求(qiu)一定(ding)的(de)除(chu)磷效(xiao)(xiao)果(guo)，F/M一般控制(zhi)在0.1～0.18kgBOD5/(kgMLVSS?d)，SRT一般應控制(zhi)在8～15天。

2）水力停留時(shi)間

水(shui)力(li)(li)停(ting)(ting)(ting)留時間(jian)與進水(shui)濃度(du)、溫度(du)等因素有關。厭氧(yang)(yang)段水(shui)力(li)(li)停(ting)(ting)(ting)留時間(jian)一(yi)般在1～2小時范圍；缺氧(yang)(yang)段水(shui)力(li)(li)停(ting)(ting)(ting)留時間(jian)1.5～2小時；好氧(yang)(yang)段水(shui)力(li)(li)停(ting)(ting)(ting)留時間(jian)一(yi)般應在6小時。

3）內回(hui)流(liu)與外回(hui)流(liu)

內(nei)回(hui)流(liu)比(bi)r一(yi)般(ban)在(zai)200～500％之間，具體(ti)取決于進(jin)水TKN濃(nong)度，以(yi)及所要(yao)求脫氮效率，一(yi)般(ban)認(ren)為，300～500％時脫氮效率最佳。外回(hui)流(liu)比(bi)R一(yi)般(ban)在(zai)50～100％的范圍內(nei)，在(zai)保證二(er)沉池不(bu)發生(sheng)反硝化(hua)及二(er)次(ci)釋(shi)放磷的前(qian)提下(xia)，應使R降(jiang)至最低，以(yi)免將(jiang)大(da)多的NO3－N帶回(hui)厭氧段，干(gan)擾(rao)磷的釋(shi)放，降(jiang)低除磷效率。

4）溶解氧(yang)DO

厭氧(yang)段(duan)DO應控制(zhi)在(zai)0.2mg/l以下，缺氧(yang)段(duan)DO應控制(zhi)在(zai)0.5mg/l以下，而好氧(yang)段(duan)DO應控制(zhi)在(zai)2～3mg/l之間。

5）COD/TKN與(yu)COD/TP

對于生(sheng)物脫氮來說，COD/TKN應(ying)大于4.0，而生(sheng)物除磷則要(yao)求COD/TP大于20。如果(guo)不能滿(man)足(zu)上述(shu)要(yao)求，應(ying)向污水中投(tou)加(jia)有機物。為(wei)了(le)提(ti)高COD/TKN值，宜(yi)投(tou)加(jia)甲醇(chun)做營養源，為(wei)了(le)提(ti)高COD/TP值，宜(yi)投(tou)加(jia)乙酸(suan)等低級脂(zhi)肪(fang)酸(suan)。

6）PH和堿度

A-A-O生(sheng)物除磷脫氮系統中(zhong)，污泥混合液(ye)的(de)PH應控制在7.0之上，如果(guo)PH小于6.5時(shi)，可(ke)提高堿度。

7）溫度的影響

溫度越高，對生物脫氮(dan)越有利，當(dang)溫度低于15℃時(shi)，生物脫氮(dan)效率將(jiang)明顯下降。而當(dang)溫度下降時(shi)，則極可能對除(chu)磷有利。

8）毒物(wu)及抑(yi)制物(wu)質(zhi)

某些重金(jin)屬離(li)子、絡(luo)合(he)陰離(li)子及(ji)一(yi)些有機物(wu)隨著工業廢水入處理系統(tong)后，如果超過一(yi)定的濃(nong)度，會(hui)(hui)導致(zhi)活性(xing)污泥中毒(du)(du)(du)，會(hui)(hui)使某些生物(wu)活性(xing)受(shou)到抑(yi)(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)。反硝化細(xi)(xi)菌(jun)(jun)和(he)聚磷(lin)菌(jun)(jun)對(dui)毒(du)(du)(du)物(wu)及(ji)抑(yi)(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)質的反應(ying)，同傳(chuan)統(tong)活性(xing)污泥系統(tong)的污泥基(ji)本一(yi)致(zhi)，其中毒(du)(du)(du)或抑(yi)(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑量見下表。與異養(yang)菌(jun)(jun)類相比，硝化細(xi)(xi)菌(jun)(jun)更易受(shou)到毒(du)(du)(du)物(wu)抑(yi)(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)。一(yi)些對(dui)異養(yang)菌(jun)(jun)無毒(du)(du)(du)的物(wu)質會(hui)(hui)對(dui)硝化細(xi)(xi)菌(jun)(jun)形成(cheng)抑(yi)(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)。而同一(yi)種抑(yi)(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)質，在某一(yi)濃(nong)度水平下，對(dui)異養(yang)菌(jun)(jun)無毒(du)(du)(du)性(xing)，而對(dui)硝化細(xi)(xi)菌(jun)(jun)卻(que)可能有抑(yi)(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)作用。

3、提(ti)高AAO工藝處理效(xiao)果(guo)的經驗總結

一般A2/O工藝流程當脫氮效(xiao)果(guo)好時,則除磷效(xiao)果(guo)較差，反之(zhi)亦然，很(hen)難同(tong)時獲得好的(de)脫氮除磷的(de)效(xiao)果(guo)，所以特對(dui)A2/O工藝提出改進措施，以提高(gao)該工藝的(de)整體(ti)處理效(xiao)果(guo)。

1）在設計和運行中，保(bao)證(zheng)污(wu)泥(ni)回(hui)(hui)流(liu)比為(wei)(60~100)%，一(yi)般(ban)回(hui)(hui)流(liu)到厭氧段的污(wu)泥(ni)回(hui)(hui)流(liu)比為(wei)(10~20)%，其余的則回(hui)(hui)流(liu)到缺氧段。這樣就減少了進入到厭氧段的硝酸鹽和溶解氧量，最大限度地(di)維持了其厭氧環境，同(tong)時(shi)又保(bao)證(zheng)了所需的污(wu)泥(ni)濃度。

2）原污水(shui)應(ying)能同時進入到厭(yan)氧(yang)段和缺(que)氧(yang)段，據脫氮(dan)除磷生化(hua)反應(ying)對(dui)有機(ji)碳源的(de)需(xu)要(yao)，通(tong)過閘門調節(jie)其進入厭(yan)氧(yang)段和缺(que)氧(yang)段的(de)污水(shui)流(liu)量(liang)。有關研究表明，如要(yao)獲得較高的(de)脫氮(dan)除磷效果，可按(an)1/3污水(shui)流(liu)入缺(que)氧(yang)段來(lai)設(she)計。

3）回流污(wu)泥的(de)提(ti)升用潛污(wu)泵代替(ti)螺旋泵，同時回流污(wu)泥和(he)污(wu)水進入(ru)厭(yan)氧(yang)段和(he)缺氧(yang)段均采用淹沒式入(ru)流，以(yi)減少(shao)復氧(yang)。

4）厭(yan)氧(yang)段(duan)和缺氧(yang)段(duan)水下(xia)攪(jiao)(jiao)拌(ban)器的(de)(de)功(gong)率一般按(an)3~5W/m3來設(she)計(ji)過大則會在池內(nei)產(chan)生渦流(liu)，導致混合(he)液溶(rong)解氧(yang)升(sheng)高，影響脫氮除磷效(xiao)果；但攪(jiao)(jiao)拌(ban)功(gong)率過小(xiao)則混合(he)液中的(de)(de)污泥(ni)可能沉積下(xia)來。

5）取消(xiao)消(xiao)化池，將剩余(yu)污(wu)泥(ni)直接經濃縮(suo)壓(ya)濾成(cheng)泥(ni)餅，避免了(le)A2/O工(gong)藝高(gao)磷(lin)剩余(yu)污(wu)泥(ni)在消(xiao)化過程(cheng)中磷(lin)被重(zhong)新(xin)釋放(fang)和溶出(chu)，影響磷(lin)的(de)去除(chu)效果。

6）A2/O工藝的污泥(ni)齡取值應兼顧(gu)脫氮(dan)除(chu)磷二(er)方面的要求(qiu)，一般污泥(ni)齡為15~20d為宜。

7）混合(he)液回流比(bi)的(de)取(qu)值應兼顧A2/O工藝脫氮(dan)率要求較(jiao)高和降低運行(xing)費用二(er)個方面，一(yi)般取(qu)(300~400)%為宜，此時脫氮(dan)率可達70%以上，運行(xing)費用也不會太高。如果將缺氧(yang)(yang)池(chi)(chi)和好氧(yang)(yang)池(chi)(chi)設計成同心(xin)圓式(shi)，外圓為環形(xing)好氧(yang)(yang)池(chi)(chi)，采(cai)用轉(zhuan)刷曝氣推(tui)流；同心(xin)圓的(de)中間是圓形(xing)缺氧(yang)(yang)反硝化池(chi)(chi)，用潛水攪(jiao)拌器攪(jiao)拌推(tui)流。

從厭氧(yang)段(duan)(duan)出來的混(hun)(hun)合液通(tong)過(guo)(guo)缺氧(yang)池圓形隔(ge)墻(qiang)上(shang)的開(kai)口進入好氧(yang)段(duan)(duan)，而好氧(yang)段(duan)(duan)混(hun)(hun)合液則通(tong)過(guo)(guo)隔(ge)墻(qiang)上(shang)的旋(xuan)轉門回流到缺氧(yang)段(duan)(duan)，混(hun)(hun)合液的回流量由控制旋(xuan)轉門的開(kai)啟(qi)度來調節，使回流混(hun)(hun)合液不需用泵提升，大大節約了能耗(hao)，又保證(zheng)了較(jiao)高(gao)的脫氮(dan)率。我國昆(kun)明第二(er)污水廠就(jiu)是采用該種(zhong)結構，效(xiao)果良好。

8）A2/O工(gong)藝設計中，要取得較(jiao)好的處理(li)效(xiao)果和比(bi)較(jiao)靈活的運行(xing)條件(jian)，一般采用設計參數：厭氧段(duan)(duan)污泥負荷(he)率>0.10kgBOD5/kgMLSS·d；厭氧段(duan)(duan)進(jin)水S-P/S-BOD5<0.06；缺氧段(duan)(duan)C/N>6。

好氧段污泥負(fu)荷(he)率<0.10kgBOD5/kgMLSS·d；

好(hao)氧段TKN/MLSS<0.15kgTKN/kgMLSS·d。

9）A2/O工藝中(zhong)水力(li)停留(liu)時(shi)間一般(ban)為6~8h，三段水力(li)停留(liu)時(shi)間適宜(yi)的比例為厭氧∶缺氧∶好氧=1∶1∶(3~4)