傳統(tong)活(huo)性污(wu)(wu)泥法是(shi)應(ying)用(yong)最早的(de)工(gong)藝(yi)，它去(qu)除有機物的(de)效率很高(gao)，近20年來，水體(ti)富營養化的(de)危害(hai)越來越嚴(yan)重，去(qu)除氮、磷列入了(le)污(wu)(wu)水處理的(de)目標，于(yu)是(shi)出現了(le)活(huo)性污(wu)(wu)泥法的(de)改進型AO工(gong)藝(yi)和AAO工(gong)藝(yi)。AO工(gong)藝(yi)有兩種，一種是(shi)用(yong)于(yu)除磷的(de)厭(yan)氧—好氧工(gong)藝(yi)，一種是(shi)用(yong)于(yu)脫氮的(de)缺氧—好氧工(gong)藝(yi)；AAO工(gong)藝(yi)則(ze)是(shi)既脫氮又除磷的(de)工(gong)藝(yi)。

1、AAO工(gong)藝(yi)原理及過程

A-A-O生物(wu)脫氮(dan)除磷工藝(yi)(yi)是傳(chuan)統活(huo)性(xing)污泥(ni)工藝(yi)(yi)、生物(wu)硝化(hua)(hua)(hua)(hua)及反硝化(hua)(hua)(hua)(hua)工藝(yi)(yi)和(he)生物(wu)除磷工藝(yi)(yi)的(de)(de)綜(zong)合。在該(gai)工藝(yi)(yi)流(liu)(liu)程內(nei)，BOD、SS和(he)以各種形式(shi)存在的(de)(de)氮(dan)和(he)磷將(jiang)一并(bing)(bing)被去除。該(gai)系統的(de)(de)活(huo)性(xing)污泥(ni)中(zhong)，菌(jun)(jun)群(qun)主要(yao)由硝化(hua)(hua)(hua)(hua)菌(jun)(jun)、反硝化(hua)(hua)(hua)(hua)菌(jun)(jun)和(he)聚(ju)磷菌(jun)(jun)組成，專(zhuan)性(xing)厭(yan)氧和(he)一般(ban)專(zhuan)性(xing)好(hao)氧菌(jun)(jun)群(qun)均基本被工藝(yi)(yi)過(guo)程所(suo)淘汰。在好(hao)氧段(duan)，硝化(hua)(hua)(hua)(hua)細(xi)菌(jun)(jun)將(jiang)入流(liu)(liu)中(zhong)的(de)(de)氨(an)氮(dan)及由有機(ji)氮(dan)氨(an)化(hua)(hua)(hua)(hua)成的(de)(de)氨(an)氮(dan)，通(tong)(tong)過(guo)生物(wu)硝化(hua)(hua)(hua)(hua)作用，轉化(hua)(hua)(hua)(hua)成硝酸(suan)鹽；在缺氧段(duan)，反硝化(hua)(hua)(hua)(hua)細(xi)菌(jun)(jun)將(jiang)內(nei)回流(liu)(liu)帶入的(de)(de)硝酸(suan)鹽通(tong)(tong)過(guo)生物(wu)反硝化(hua)(hua)(hua)(hua)作用，轉化(hua)(hua)(hua)(hua)成氮(dan)氣逸入大氣中(zhong)，從(cong)而(er)(er)達到脫氮(dan)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)；在厭(yan)氧段(duan)，聚(ju)磷菌(jun)(jun)釋放磷，并(bing)(bing)吸收低級脂肪(fang)酸(suan)等易降解的(de)(de)有機(ji)物(wu)；而(er)(er)在好(hao)氧段(duan)，聚(ju)磷菌(jun)(jun)超量吸收磷，并(bing)(bing)通(tong)(tong)過(guo)剩余污泥(ni)的(de)(de)排放，將(jiang)磷去除。

在(zai)以上(shang)三類細菌(jun)均具有去除BOD的(de)作用(yong)，但(dan)BOD的(de)去除實際上(shang)以反硝(xiao)化細菌(jun)為主。以上(shang)各種(zhong)物質去除過程(cheng) 可直觀地用(yong)圖所示的(de)工藝特性曲線(xian)表示。污(wu)水進(jin)入(ru)曝氣(qi)池以后，隨著(zhu)(zhu)聚磷菌(jun)的(de)吸收、反硝(xiao)化菌(jun)的(de)利用(yong)及好(hao)(hao)氧(yang)(yang)段好(hao)(hao)氧(yang)(yang)生物分解(jie)，BOD濃(nong)(nong)度(du)逐(zhu)漸(jian)降(jiang)(jiang)低(di)。在(zai)厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)段，由(you)于聚磷菌(jun)釋放磷，TP濃(nong)(nong)度(du)逐(zhu)漸(jian)升高(gao)(gao)，至(zhi)缺(que)氧(yang)(yang)段升至(zhi)最高(gao)(gao)。在(zai)缺(que)氧(yang)(yang)段，一般認(ren)為聚磷菌(jun)既不吸收磷，也不釋放磷，TP保(bao)持穩定。在(zai)好(hao)(hao)氧(yang)(yang)段，由(you)于聚磷菌(jun)的(de)吸收，TP迅速降(jiang)(jiang)低(di)。在(zai)厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)段和缺(que)氧(yang)(yang)段，氨氮(dan)濃(nong)(nong)度(du)穩中有降(jiang)(jiang)，至(zhi)好(hao)(hao)氧(yang)(yang)段，隨著(zhu)(zhu)硝(xiao)化的(de)進(jin)行(xing)，氨氮(dan)逐(zhu)漸(jian)降(jiang)(jiang)低(di)。在(zai)缺(que)氧(yang)(yang)段，NO3－N瞬間升高(gao)(gao)，主要是由(you)于內回流(liu)帶入(ru)大量的(de)NO3－N，但(dan)隨著(zhu)(zhu)反硝(xiao)化的(de)進(jin)行(xing)，硝(xiao)酸鹽濃(nong)(nong)度(du)迅速降(jiang)(jiang)低(di)。在(zai)好(hao)(hao)氧(yang)(yang)段，隨著(zhu)(zhu)硝(xiao)化的(de)進(jin)行(xing)，NO3－N濃(nong)(nong)度(du)逐(zhu)漸(jian)升高(gao)(gao)。

2、AAO工藝(yi)參數和影響因素

A-A-O生物脫氮除(chu)(chu)(chu)磷的(de)功能是(shi)有機物去除(chu)(chu)(chu)、脫氮、除(chu)(chu)(chu)磷三(san)種功能的(de)綜合，因而其工藝(yi)參數應同時(shi)滿(man)足各種功能的(de)要求。如能有效去除(chu)(chu)(chu)脫氮或除(chu)(chu)(chu)磷，一(yi)(yi)般也能同時(shi)高效地去除(chu)(chu)(chu)BOD，但除(chu)(chu)(chu)磷和脫氮往往是(shi)相互矛盾(dun)的(de)，具體體現在(zai)某些參數上(shang)，使這些參數只能局限(xian)在(zai)某一(yi)(yi)狹窄的(de)范(fan)圍內，這是(shi)A-A-O系(xi)統工藝(yi)控制(zhi)較為復雜的(de)主要原因。

1）F/M和SRT

完全的(de)(de)生(sheng)(sheng)物(wu)硝(xiao)化(hua)，是高(gao)(gao)效生(sheng)(sheng)物(wu)脫(tuo)氮(dan)(dan)(dan)的(de)(de)前提(ti)，因而(er)(er)F/M越(yue)低(di)SRT越(yue)高(gao)(gao)，脫(tuo)氮(dan)(dan)(dan)效率越(yue)高(gao)(gao)，而(er)(er)生(sheng)(sheng)除(chu)磷(lin)則要(yao)求(qiu)高(gao)(gao)F/M低(di)SRT。A-A-O生(sheng)(sheng)物(wu)脫(tuo)氮(dan)(dan)(dan)除(chu)磷(lin)是運(yun)行較靈活的(de)(de)一(yi)種工藝，可以以脫(tuo)氮(dan)(dan)(dan)為重點，也可以以除(chu)磷(lin)為重點，當然也可以二者兼(jian)顧。如果(guo)既要(yao)求(qiu)一(yi)定的(de)(de)脫(tuo)氮(dan)(dan)(dan)效果(guo)，也要(yao)求(qiu)一(yi)定的(de)(de)除(chu)磷(lin)效果(guo)，F/M一(yi)般(ban)控制(zhi)(zhi)在(zai)0.1～0.18kgBOD5/(kgMLVSS?d)，SRT一(yi)般(ban)應(ying)控制(zhi)(zhi)在(zai)8～15天。

2）水力停留時間

水(shui)力停留(liu)時(shi)間(jian)與進水(shui)濃度(du)、溫度(du)等因素(su)有關(guan)。厭氧段(duan)水(shui)力停留(liu)時(shi)間(jian)一般在(zai)1～2小時(shi)范圍；缺氧段(duan)水(shui)力停留(liu)時(shi)間(jian)1.5～2小時(shi)；好氧段(duan)水(shui)力停留(liu)時(shi)間(jian)一般應在(zai)6小時(shi)。

3）內(nei)回流與(yu)外回流

內回(hui)流比r一(yi)般(ban)在(zai)200～500％之(zhi)間，具體取決于(yu)進水(shui)TKN濃度，以及所要(yao)求脫氮效率，一(yi)般(ban)認為，300～500％時脫氮效率最(zui)佳。外回(hui)流比R一(yi)般(ban)在(zai)50～100％的(de)范(fan)圍內，在(zai)保證二沉池不(bu)發生反硝化及二次釋放(fang)磷(lin)(lin)的(de)前提下，應使R降(jiang)至最(zui)低，以免將大多的(de)NO3－N帶回(hui)厭氧(yang)段，干擾磷(lin)(lin)的(de)釋放(fang)，降(jiang)低除(chu)磷(lin)(lin)效率。

4）溶解氧DO

厭(yan)氧(yang)段DO應(ying)(ying)控制(zhi)在0.2mg/l以下(xia)，缺(que)氧(yang)段DO應(ying)(ying)控制(zhi)在0.5mg/l以下(xia)，而(er)好氧(yang)段DO應(ying)(ying)控制(zhi)在2～3mg/l之間。

5）COD/TKN與COD/TP

對于(yu)生(sheng)物脫氮來說(shuo)，COD/TKN應大于(yu)4.0，而生(sheng)物除磷則要(yao)求(qiu)COD/TP大于(yu)20。如(ru)果不能滿足上述要(yao)求(qiu)，應向(xiang)污(wu)水(shui)中投(tou)加有(you)機物。為了(le)提高COD/TKN值，宜投(tou)加甲醇做營養(yang)源，為了(le)提高COD/TP值，宜投(tou)加乙酸(suan)等低(di)級(ji)脂肪酸(suan)。

6）PH和堿度

A-A-O生物除磷(lin)脫氮系(xi)統中，污泥混合液的PH應(ying)控制在7.0之上，如果PH小于6.5時，可(ke)提(ti)高堿度(du)。

7）溫度的影響

溫度越(yue)高(gao)，對生物脫氮越(yue)有利，當(dang)溫度低于15℃時，生物脫氮效(xiao)率(lv)將明顯下(xia)降(jiang)。而(er)當(dang)溫度下(xia)降(jiang)時，則極可能對除磷有利。

8）毒物(wu)及抑制(zhi)物(wu)質

某(mou)些重金(jin)屬離子(zi)、絡(luo)合陰離子(zi)及一(yi)些有機(ji)物(wu)隨著工(gong)業廢水入處理系統(tong)后，如果超過一(yi)定的(de)濃度(du)，會(hui)(hui)導致活(huo)性污(wu)泥中毒(du)，會(hui)(hui)使某(mou)些生物(wu)活(huo)性受(shou)(shou)到(dao)抑(yi)(yi)制。反硝化(hua)細(xi)菌(jun)(jun)(jun)和聚磷菌(jun)(jun)(jun)對(dui)毒(du)物(wu)及抑(yi)(yi)制物(wu)質(zhi)(zhi)的(de)反應(ying)，同傳(chuan)統(tong)活(huo)性污(wu)泥系統(tong)的(de)污(wu)泥基(ji)本一(yi)致，其中毒(du)或抑(yi)(yi)制劑量見下表(biao)。與異養菌(jun)(jun)(jun)類(lei)相比，硝化(hua)細(xi)菌(jun)(jun)(jun)更易受(shou)(shou)到(dao)毒(du)物(wu)抑(yi)(yi)制。一(yi)些對(dui)異養菌(jun)(jun)(jun)無(wu)毒(du)的(de)物(wu)質(zhi)(zhi)會(hui)(hui)對(dui)硝化(hua)細(xi)菌(jun)(jun)(jun)形成抑(yi)(yi)制。而(er)同一(yi)種抑(yi)(yi)制物(wu)質(zhi)(zhi)，在(zai)某(mou)一(yi)濃度(du)水平(ping)下，對(dui)異養菌(jun)(jun)(jun)無(wu)毒(du)性，而(er)對(dui)硝化(hua)細(xi)菌(jun)(jun)(jun)卻可能(neng)有抑(yi)(yi)制作(zuo)用(yong)。

3、提(ti)高(gao)AAO工藝處理(li)效(xiao)果的經驗總結(jie)

一(yi)般A2/O工藝(yi)流程當脫(tuo)氮效果好(hao)時,則除磷效果較(jiao)差，反之亦(yi)然，很難(nan)同時獲得好(hao)的脫(tuo)氮除磷的效果，所以特對A2/O工藝(yi)提出改進措施(shi)，以提高(gao)該(gai)工藝(yi)的整體(ti)處(chu)理效果。

1）在設計和(he)運行中(zhong)，保(bao)證污泥(ni)回(hui)(hui)流比(bi)為(60~100)%，一般(ban)回(hui)(hui)流到厭氧段的污泥(ni)回(hui)(hui)流比(bi)為(10~20)%，其(qi)余的則回(hui)(hui)流到缺氧段。這樣就減(jian)少了進入到厭氧段的硝酸鹽(yan)和(he)溶解氧量(liang)，最大(da)限度(du)地維持了其(qi)厭氧環(huan)境，同時又(you)保(bao)證了所(suo)需的污泥(ni)濃度(du)。

2）原污(wu)水(shui)(shui)應能同時進(jin)入到厭(yan)氧段(duan)和缺(que)氧段(duan)，據脫氮(dan)除(chu)磷生化反應對有(you)機碳源的(de)需(xu)要，通過閘門調節(jie)其(qi)進(jin)入厭(yan)氧段(duan)和缺(que)氧段(duan)的(de)污(wu)水(shui)(shui)流(liu)(liu)量。有(you)關研究表明，如要獲得(de)較高的(de)脫氮(dan)除(chu)磷效(xiao)果，可按(an)1/3污(wu)水(shui)(shui)流(liu)(liu)入缺(que)氧段(duan)來(lai)設計。

3）回流(liu)污泥(ni)的提升用(yong)潛污泵代替螺旋(xuan)泵，同(tong)時回流(liu)污泥(ni)和污水進入厭氧段(duan)和缺(que)氧段(duan)均采用(yong)淹沒式入流(liu)，以減少復氧。

4）厭氧段和缺(que)氧段水(shui)下攪拌器的功(gong)率(lv)一般按3~5W/m3來(lai)設(she)計過大則會在池內產生渦流，導致混合(he)(he)液(ye)溶解氧升高，影(ying)響脫(tuo)氮除(chu)磷效果；但攪拌功(gong)率(lv)過小則混合(he)(he)液(ye)中的污(wu)泥(ni)可能沉積(ji)下來(lai)。

5）取(qu)消消化池，將剩余污(wu)泥直接(jie)經濃縮壓濾成泥餅，避免了(le)A2/O工藝高磷(lin)剩余污(wu)泥在消化過程(cheng)中磷(lin)被重新釋放和溶出，影響磷(lin)的(de)去除效果。

6）A2/O工藝的污泥齡取值應(ying)兼顧(gu)脫氮除(chu)磷二方面的要求(qiu)，一(yi)般(ban)污泥齡為15~20d為宜。

7）混合液回(hui)流(liu)比的取值應兼顧A2/O工(gong)藝(yi)脫(tuo)(tuo)氮率要求較(jiao)高和降低運行費(fei)用二個方(fang)面，一般(ban)取(300~400)%為宜，此時(shi)脫(tuo)(tuo)氮率可達(da)70%以(yi)上，運行費(fei)用也不會(hui)太高。如果將缺氧池(chi)和好(hao)氧池(chi)設計成同(tong)心(xin)圓(yuan)式(shi)，外(wai)圓(yuan)為環(huan)形好(hao)氧池(chi)，采用轉刷曝氣推(tui)流(liu)；同(tong)心(xin)圓(yuan)的中間是(shi)圓(yuan)形缺氧反硝化池(chi)，用潛水(shui)攪拌器攪拌推(tui)流(liu)。

從厭氧(yang)(yang)(yang)段出來(lai)的(de)混(hun)合液通過缺氧(yang)(yang)(yang)池圓形(xing)隔墻上(shang)的(de)開口進入(ru)好(hao)(hao)氧(yang)(yang)(yang)段，而好(hao)(hao)氧(yang)(yang)(yang)段混(hun)合液則通過隔墻上(shang)的(de)旋轉(zhuan)門(men)回流(liu)到缺氧(yang)(yang)(yang)段，混(hun)合液的(de)回流(liu)量由(you)控制旋轉(zhuan)門(men)的(de)開啟度來(lai)調節，使回流(liu)混(hun)合液不需用泵提升，大大節約了能耗(hao)，又保證(zheng)了較高的(de)脫氮(dan)率。我(wo)國昆明第二污水廠就(jiu)是(shi)采用該種(zhong)結構，效(xiao)果良好(hao)(hao)。

8）A2/O工(gong)藝設計中，要取得較好的處理(li)效果(guo)和比較靈活的運行條(tiao)件，一般采(cai)用設計參數(shu)：厭氧(yang)(yang)段污(wu)泥負荷率>0.10kgBOD5/kgMLSS·d；厭氧(yang)(yang)段進水(shui)S-P/S-BOD5<0.06；缺氧(yang)(yang)段C/N>6。

好氧(yang)段污泥負荷率(lv)<0.10kgBOD5/kgMLSS·d；

好氧段(duan)TKN/MLSS<0.15kgTKN/kgMLSS·d。

9）A2/O工(gong)藝中水力停留時間一般為6~8h，三段水力停留時間適宜的比(bi)例為厭氧(yang)∶缺氧(yang)∶好氧(yang)=1∶1∶(3~4)