活性污泥法的新工艺ab法

1、（absorptionbiodegradationabsorptionbiodegradation） （吸附（吸附生物降解工艺）生物降解工艺） ab法的工艺流程法的工艺流程 ab工艺的机理工艺的机理 ab工艺的特点工艺的特点 ab工艺的设计工艺的设计 活性污泥新工艺活性污泥新工艺 a-b工艺工艺 ab工艺由德国亚琛工业大学宾克 （bohnke）教授于20世纪70年代中期开创， 80年代初应用于实践。目前, 国内已有多家 城市污水处理厂采用了ab 法工艺。与传统 活性污泥法相比，ab法主要有下列特征：特征： 未设初沉池未设初沉池，由吸附池和中间沉淀池组成吸附池和中间沉淀池组成 的的a段段为一级处

2、理系统；b段由曝气池和二段由曝气池和二 次沉淀池组成次沉淀池组成；a、b两段各自拥有独立的 污泥回流系统，两段完全分开，各自由独特 的微生物群体，有利于功能的稳定。 ab 法工艺的流程法工艺的流程 a 段曝气池的作用段曝气池的作用 a 段(吸附段) 负荷高、泥龄短、hrt短(30min)， 利 于增殖快、抗冲击负荷能力强的原核微生物生存。 a段bod去除4070，可生化性有所提高，有 利于b段的工作；a段污泥产率高、吸附能力强，重 金属、氮、磷等都可能通过吸附去除。 b段曝气池的作用段曝气池的作用类似常规活性污泥法类似常规活性污泥法 污水从a段进入b段（生物氧化段），一般在较 低负荷下运行，h

3、rt为26h,泥龄长（1520d）。 b段发生硝化和部分的反硝化，活性污泥沉淀效 能好，出水ss和bod一般小于10mg/l。 ab工艺中,a段具有高效和稳定的特点。a段对b段 的运行带来了良好的影响,表现为: na段的污水含有大量微生物群落，它们与回流污泥混合 后，发生絮凝、吸附。a段的ss、bod去除率达6080%、 40%70%，比初沉池大有提高。使b段负荷减少负荷减少40% 70%, 曝气池的总容积可减少到总容积可减少到45%45%左右。 n原污水的浓度变化在a a段段得到明显的缓冲缓冲,使b段只有较 低的、稳定的污染物负荷,污染物和有毒物质的冲击对 b段的影响减小,从而保证了污水处理

4、厂的净化效果。 n由于a段对部分氮和有机物的去除,以及b段泥龄的加长, 改善了b b段硝化过程的工艺条件段硝化过程的工艺条件, ,硝化效果得以提高硝化效果得以提高。 n要提高ab工艺的脱氮除磷效率，可将b段设计 成a1/o、a2/o或a2/o工艺。 ab 法工艺的机理法工艺的机理 a级以高负荷或超高负荷运行（约为普通 活性污泥的1020倍），具有很强的抗冲击 负荷的能力，b级以低负荷运行，a级曝气 池停留时间短，30min，b级停留时间24h。 不设初沉池，a级曝气池是一个开放性的 生物系统。a、b各自有独立的污泥回流系 统，两级的污泥互不相混，二段有各自独特 的微生物群体，故处理效果稳定。

5、ab法的特点 优点优点：效果稳定效果稳定，抗冲击负荷抗冲击负荷能力 强，特别适用于处理浓度较高、水质水 量变化较大的污水,与传统活性污泥法相 比，ab工艺在cod、bod、ss、总磷和总 氮上的去除率均高去除率均高于前者，且工程投资 和运行费用低（比普通活性污泥法节省 投资20%，降低运行费用15%）。该工艺 还有利于分期建设。 缺点缺点：为产泥量较大产泥量较大, 而且ab法工 艺不具备深度脱氮除磷功能不具备深度脱氮除磷功能, 出水水质 尚达不到防止水体富营养化的要求。 ab 法工艺的优缺点法工艺的优缺点 a段对有机物以生物絮凝吸附作用为主， 而生物降解为辅，bod5=4070%；b段 对有机

6、物以生物降解为主。 常规ab工艺处理效果： bod590%； ss90%； p=(5070)%； tn=(3040)% 。 ab 法工艺的处理效果法工艺的处理效果 ab法的脱氮除磷工艺 naa1/o工艺 naa2/o工艺 naa2/o工艺 1）a段 ns=26 kgbod5/kgmlssd， 一般为34 t停留=2530min，一般30 min o2=0.5kgo2/ kgbod5 x=20003000mg/l 中沉池沉淀时间2h，r= （2050）% do=0.20.7mg/l ab 工艺的设计工艺的设计 2） b段曝气池（普通的活性 污泥法） ns=0.150.30 kgbod5/kgml

7、ssd t停留=23h 污泥龄ts=1520d do=12mg/l r=(50100)% 二沉池沉淀时间24h 气水比（710）：1 设计要点设计要点 常规常规abab工艺的主要工艺设计参数表工艺的主要工艺设计参数表 项项 目目 曝气池曝气池 a段段b段段 污泥负荷污泥负荷ns kgbod5/kgmlssd 260.150.30 容积负荷容积负荷nv6100.9 x（g/l）2334 水力停留时间（水力停留时间（h）0.523 污泥龄污泥龄c0.30.51520 溶解氧（溶解氧（mg/l）0.20.712 污泥回流比（污泥回流比（%）205050100 气水比气水比（34）：）：1（710）：

8、）：1 1 1、曝气池容积、曝气池容积 （1）a a段：段：v va a=24qs=24qso o/ns(/ns(a)x()x(a)(m)(m3 3) ) ns(a)=24qso/v(a)x(a) 式中：q设计流量m3/h so进入a段bod5浓度，kg/ m3 ns(a)34 kgbod5/kgmlssd x(a)23 kg/m3 （2 2）b b段：段：v vb b=24qsa/n=24qsa/ns s(b)x(b)(m(b)x(b)(m3 3) ) ns(b)=24qsa/v(b)x(b) q设计流量m3/h sa进入a段bod5浓度，kg/ m3 ns(b)0.3kgbod5/kgml

9、ssd x(b)34 kg/ m3 （3）总容积总容积v=vv=va a+v+vb b 再校核a.b段的水力停留时间t=v/q 设计计算设计计算 2、 曝气池的布置曝气池的布置 大、中型污水厂，一般为推流式，其工艺尺寸的确定与普通活性污 泥法相同。 3 3、 需氧量需氧量o o2 2（kg/hkg/h） a a段：段：o o2 2(a)=(a)=aqsraqsr (kg/h) (kg/h) 式中：q设计流量m3/h a需氧量系数，一般为0.40.6kgo2/kgbod5 sr=sosa，去除的bod5量（kgbod5/ m3） b b段：段：o o2 2(b)=(b)=aqaqs sr+bqn

10、rr+bqnr (kg/h) (kg/h) 式中：q设计流量m3/h a需氧量系数，b段一般为1.23kgo2/kgbod5 sr=sase，为b段曝气池去除bod5浓度：（kgbod5/ m3） b去除每千克no-3n所需氧千克数，b为4.57 nr=nane，为b段no-3n的去除浓度 总需氧量总需氧量o o2 2= o= o2 2(a)+ o(a)+ o2 2(b)(b) 供气量的计算和曝气系统的设计与普通活性污泥法相同。 4 4、沉淀池的计算、沉淀池的计算 确定中沉池、二沉池的表面负荷q，求出各自的沉淀池的表面积a 沉淀池有效水深取24m，一般为3.5m 求各段沉淀池的有效容积，校核h

11、rt=v/q的水利停留时间 5 5、剩余污泥量、剩余污泥量w(kg/d)w(kg/d)和污泥龄和污泥龄t ts s(d(d) ) （1）a a段剩余污泥量段剩余污泥量 w wa a= =q qc cr+aqsrr+aqsr（kg/dkg/d） 式中：cr=coce，a段ss的去除浓度（kg/ m3） q设计流量m3/h sr=sosa，去除bod5浓度：（kg/ m3） a污泥净增长系数，一般为0.34kg/ kgbod5 （2）b b段剩余污泥量段剩余污泥量 w wb b= =aqsraqsr（kg/dkg/d） 式中：a去除每千克bod5产泥量，一般为0.5kg/kgbod5 q设计流量m

12、3/h sr=sase，去除bod5浓度：（kg/m3） (a) () 1 =( ) s a d a n 污泥龄 式中：ns(a) a段污泥负荷率kgbod5/kgmlssd， 一般为34 ns(b)b段污泥负荷率kgbod5/kgmlssd， ns(b)0.3kgbod5/kgmlssd (a) 5 5 11 =0.74 41.360.34 d kgbodkgmlss dkgbodkgmlss d ( 5 5 11 13.3 0.150.0750.5 b d kgbodkgmlss dkgbodkgmlss d ） (b) () 1 =( ) s b d a n 污泥龄 例ns(a) 、ns(b)、a（a）、 a（b）分别为4、0.15、0.34、0.5 应用实例 目前全世界有60多座采用ab工艺的污水 厂在运