ab污水处理工艺

1、ab污水处理工艺污水处理中的“AB法”工艺，简言之确实是分作A和B “两时期曝气”处理工艺，每个时期都有相互隔离的 和独立的曝气过程和泥水分离过程，关于活性污泥的回流，也是相互隔离的，A段沉淀池所产生的活性污 泥回流到A段曝气池，B段沉淀池所分离出来的活性污泥回流到B段曝气池内。一、“AB法”工艺的由来AB工艺是吸附一生物降解(Adsorption-Biodegradation)工艺的简称。这项污水生物处理技术是由徳国 某工业大学卫生工程学院的Botho Bohnke教授为解决传统的二级生物处理系统：即：预处理一初沉池一曝 气池一二沉池。早期污水处理工艺，所存在的去除难降解有机物和除氮脫磷效率

2、低下，及投资和运行费用 过髙等问题，在对两段活性污泥法和高负荷活性污泥法进行大量研究的基础上，于70年代中期所开发，80 年代初开始应用于工程实践的一项新型污水生物处理工艺。二、AB法工艺的要紧特点1、不设初沉池，由吸附池和中间沉淀池组成A段。A段是AB工艺的主体，对整个工艺起关键作用。在连续 工作的A段曝气池中，由外界不断地接种具有专门强繁弃能力和抗环境变化能力的短世代原核微生物，在食物 充足的条件下，新陈代谢专门快，能较迅速地克服显现的失活和不可逆转的损害作用，大大提髙处理工艺的稳 固性。2、A段和B段各自拥有自己独立的回流系统，如此两段分开，有各自专门的微生物群体，处理成效稳固。A 段的

3、微生物特性使吸附池的活性污泥表现为：-有较强的絮凝、吸附和降解有机物的能力。-COD有较高的降解度，使之降解为易生化处理的BOD物质。适应性强，耐进水水量、水质、pH等的变化，有抗冲击负荷的能力。-A段不仅能去除一部份有机物质，而且能起调剂和缓冲作用。A段在专门高的负荷下运行，其负荷率通常为一般活性污泥法的50-100倍，污水停留时刻只有3040min, 污泥龄仅为O.3O.5d。利用活性污泥的吸附絮凝能力，将污水中的有机物吸附于活性污泥上，进而降解。污泥 龄较髙，真核生物无法生存，只有某些世代短的原核细菌才能适应生存并得以生长繁育，A段对水质、水就、 PH值和有毒物质的冲击负荷有极好的缓冲作

4、用。A段产生的污泥量较大，约占整个处理系统污泥产量的80% 左右，且剩余污泥中的有机物含量髙。在A段中，借吸附、絮凝、分解和沉淀等作用，可去除大约40%的有机 物。3、B段由曝气池和二次沉淀池组成。通过A段后，污水的冲击负荷(水质、水量等)巳不再阻碍B段，B段可在专门低的负荷下运行，负荷范畴一 样为0.15kgBOD/(kgMLSS.d冰力停留时刻为25h,污泥龄较长，且一样为1520止污水往水质、水量方而是 比较稳固的，B段的净化功能得以充分发挥。经A段处理后残留于污水中的有机物在B段连续氧化，达到较高 的污水处理效率，并获得良好的岀水水质。4、A段的产泥量专门大，污泥含磷量高于常规活性污泥

5、法。B段的剩余污泥量少，泥龄长，有利于增殖缓慢、 生长期长的硝化菌繁育。因此，AB工艺具有一定的脱氨脱磷功能。AB法工艺的优点：具有优良的污染物去除成效，较强的抗冲击负荷能力，良好的脱氮除磷成效和投资及运转费用较低等。1、对有机底物去除效率高。2、系统运行稳固。要紧表现在：出水水质波动小，有极强的耐冲击负荷能力，有良好的污泥沉降性能。3、有较好的脱氮除磷成效。4、节能。运行费用低，耗电量低，可回收沼气能源。经试验证明，AB法工艺较传统的一段法工艺节约运 行费用20%25%。AB工艺的缺点：缺点一、A段在运行中假如操纵不行，专门容易产生臭气，阻碍邻近的环境卫生，这要紧是由于A段在超髙 有机负荷下

6、工作，使A段曝气池运行于厌氧工况下，导致产生硫化氢、大粪素等恶臭气体。缺点二、当对除磷脱氮要求专门高时，A段不宜按AB法的原先去处有机物的分配比去除BOD55%60%,因 为如此B段曝气池的进水含碳有机物含量的碳/氮比偏低，不能有效的脱氮。缺点三、污泥产率高，A段产生的污泥量较大，约占整个处理系统污泥产疑的80%左右，且剩余污泥中的有 机物含量髙，这给污泥的最终稳固化处程带来了较大压力。随着污水处理技术的不断进展，和环境污染的日益加剧，以及我们关于污水处理的水质净化要求的日益提 高，“AB法”工艺差不多从污水处理舞台的主角逐步引退，让位于新一代的污水处理技术。然而它关于污水 处理技术进展所带来

7、的启发和历史作用都具有深远意义，即使在今天，仍旧有它的应用价值。三、AB工艺的运行机理1、A段对BOD、COD和SS的去除实际上AB工艺是由都市排水管网和污水处理厂构成的处理系统。都市居民连续不断地排泄细菌，其中约5-10% 的细菌能在好氧/兼性厌氧条件下存活和增殖。在排水管网中发生细菌的增殖、适应和选择等生物学过程，使原 污水中显现生命力旺盛、能适应原污水环境的微生物群落。因此，都市污水实质上是污染物和微生物群体的共 存体。在AB工艺的A级中充分利用了原污水中存在的生物动力学潜力。泰安市污水处理试验中观测到的现象 说明，A段对BOD和COD的去除不是以细菌的快速增殖降解作用为主，而是以细菌的

8、絮凝吸附作用为主。静 态试验说明原污水中存在大量已适应原污水的微生物，这些微生物具有自发絮凝性。当它们进入A段曝气池后, 在A段内原有菌胶团的诱导促进下专门快絮凝在一起，絮凝物结构与菌胶团类似，絮凝的同时絮凝物与原有的 菌胶团结合在一起，成为A段污泥的组成部分，并具有较强的吸附能力和极好的沉降性能。被絮凝的微生物量 与A段污泥浓度有关，污泥浓度低于lg/L时，絮凝成效差。与絮凝吸附发生的同时，微生物显现程度有限的 增殖，这种增殖可能与A段污泥的促絮凝作用（或物质）的产生有关。依照泰安市污水处理试验，进水中以SS 形式表达的微生物量按150mg/L计，A段出水微生物量为70mg/La那么A段中由

9、进水微生物形成的污泥浓度 Xi可按下式运算：Xi=QASQ c /V式中:Q进水流疑；Qc 一一A级的泥龄：ASA级截留的微生物疑；VA级曝气池体积。将各项数据代入上式：Xi=4L/li X 80mg/L X 10h/2L = 1600mg/L aA段的实际污泥浓度为2000mg/L,也确实是说A段污泥中进水微生物占80%左右，仅20%左右由增殖作用产 生。因此，A段中絮凝去除占A段BOD去除的65%左右，吸附和增殖导致的去除约占35%。增殖作用去除的 BOD差不多上是溶解性BOD。2、A段对难降解物质的去除当进水是都市生活污水与工业废水的混合水或只是工业废水时，污水中往往含有许多难降解物质，

10、比如多环芳 香族的化合物、卤代炷。若完全用好氧方法处理，不仅消耗大量氧气，而且BOD去除往往达不到所要求的指 标。当进水中难降解物质含量髙时，A段实行缺氧运行，在这种情形下，A段中的一部分微生物能通过厌氧消 化和不完全氧化等方式把BOD 5检测不出、COD能够检测出的难降解有机物转化成BOD 5易检出的易降解 有机物，这种转化在好氧条件下往往难以实现。3、A段的抗冲击负荷能力A段中的微生物群体对有机污染物和毒物的冲击负荷有显著的缓冲能力，冲击负荷停止后A段能专门快地复原 正常，因此A段的存在使进水水质的变化、污染物和有毒物质的冲击负荷不阻碍后续工艺的稳固运转。A段的抗冲击负荷能力除了与吸附作用

11、有关外，还与下而两种生物学过程紧密相关。(1) 微生物突变活性污泥中的任何细菌群体都能以各种各样的方式对环境变化作出反应。新环境形成的初期，不适应新环境的 细菌死亡，随后从系统中消逝。与此同时，新环境为其它细菌的优势增殖提供了有利条件。适应性细菌的重要 来源是突变，致突变物质能导致突变，即遗传物质发生变化。这些突变中仅千分之一是能存活的正突变，其余 差不多上致死突变。考虑到A级内活性污泥中细菌数呈:专门高，在每一人口当量中每日显现7.5X10 5个正突 变是可能的。除X射线和Y射线外，亚硝酸盐等化学物质也是诱变物质。污水中普遍存在的酸、碱和有毒物质 的长期阻碍也能诱发突变。突变为活性污泥适应新

12、环境、降解难降解物质提供了生物遗传学基础。而A级污泥 对毒物的抗性则来源于：(2) 质粒的转移 在医疗方而，质粒转移往往造成抗药性基因的迅速传播，从而造成医疗困难，ABLE艺中的A段环境专门有利 于质粒的转移。质粒是环形的DNA分子，它们不受染色体支配，能侵入菌体并利用菌体的复制系统自我复制 增殖。质粒普遍携带抗性基因，有的质粒还携带一样细菌不具备的专门基因，如降解PCB的基因。众多的质粒 构成了细菌的抗性基因库和降解专门有机物的基因库。在选择性工艺环境中（如冲击负荷），质粒的抗毒性基因 和降解专门物质基因给予细菌明显的优势。在正常的细胞分裂中，质粒能传给子细胞。质粒还能通过接合作用 以携质粒

13、细菌转移到无质粒细菌内，接合过程不受细菌种属和质粒来源的限制，A段中高密度悬浮细菌的存在 对接合有利。在A段中占优势地位的肠道细菌的接合过程需花费1.5-2.Oh°假设A段泥龄为8h,那么在A段微 生物中至少能发生4次接合，在此期间约10%的细菌受到质粒侵入。质粒在活性污泥中的传播，提高了活性污 泥对环境变化、专门是化学变化的抗性。对污水处理厂（专门是工业废水处理厂）来说，处理成效和工艺稳固性 的好坏与质粒的存在与否紧密相关。4. AB工艺与氮、磷去除由于水体富营养化和水资源短缺问题日益严峻：许多污水必须通过除磷脱氮处理，然后排入水体或回用。假如 用其它工艺取代AB工艺的B段，能够使

14、AB工艺具有深度处理成效。（1）具有脱氮功能的ABLE艺在这类工艺中，B段由好氧工艺变成前置反硝化工艺（例如缺氧/好氧工艺）。A段对氮和有机物的去除比常规机械处理高许多倍，明显改善了 B段的硝化条件，使B段污泥中硝化菌比例明 显提高，硝化速率随之大幅度提髙，曝气区体积能够相应降低。对反硝化来说，能够通过改变A级的污泥负荷 和运行方式调剂A段的去除率，使反硝化所需的BOD 5 /TN比值（3左右）得到最优调剂。试验结果说明B段污 泥中，反硝化菌比例比常规生物脱氮系统的污泥髙，反硝化率髙23倍，例如，ARAkrefeld污水处理厂的B段 污泥在无外加碳源的情形下反硝化速率为6.3mgNO 3 -N

15、/gMLSSh°由于具脱氮功能的AB工艺硝化和反硝化 速率高，工艺总体积比常规生物脱氮工艺节约20%左右。（2）具有除磷功能的AB工艺由于污泥含磷量较高，排泥量大，A段能去除进水总磷的20-50%o假如把B段换成厌氧/好氧（A/O）除磷工艺， 工艺终沉出水的磷浓度将专门低（0.5mg/L以下）。也能够在B段中增设化学法除磷。前者的投资费用比一般活性 污泥法低10%左右，后者则髙5-20%o前者的运行费用比一般活性污泥法低10-20%,后者则高10%以上。（3）AB工艺与生物除磷脱氮工艺的结合泰安市污水处理厂将采纳这类工艺，工艺流程由A段加生物除磷脫氮工艺（如A/A/C改良工艺）构成。

16、对原污水 水质波动大，BOD 5和BOD 5 /TN比值高的污水来说，这类工艺不但能保证处理成效达到要求，而且工艺稳 固性高、节能成效明显。三、ABLE艺的技术经济分析及英在我国应用的可能性试验和生产性实践差不多证实A段能去除40-50%,甚至70%的BOD5和10-30%的总氮，使工艺过程耗氧量 减少30-40%，总运行费用下降20%左右，基建投资降低15-20%，处理成效优于常规工艺，具有良好的经济效 益和环境效益。具有高级处理功能的AB I艺与其它髙级处理工艺相比，有节能、工艺稳固性高等优点。A段的设置为后续工 艺提供了强有力的爱护和支持。泰它市污水处理试验结果说明，当BOD 5 /TN

17、和BOD5值偏髙时，其生物除 磷脱氮功能的AB工艺与单纯生物除磷脱氮工艺相比，运转费用下降20%左右，BOD、COD、SS、TN和TP 的去除率分别高于96%、90%、95%、80%和96%。进水BOD 5 fTN比值偏低时，为了幸免碳能源不足，原污 水可直截了当进入生物除磷脱氮工艺，保证出水水质达到要求。由于A段污泥要紧由进水补充和接种，同时泥龄专门短，因此A段污泥不需要培养和驯化过程，A级的停与转， 能够随时进行并专门快进入正常状态，不阻碍处理成效。治理上不存在困难。A段行能的另一方而是A段污泥产率高、污泥有机物含量高达65%以上，产气率和产气量也必立增加。沼气用 于发电和供热能使污水处理

18、厂的能源得到部分自给。1超负荷污水处理厂的改造我国污水处理厂的建设速度远远达不到实际需要。处理厂往往超负荷运行，造成一系列问题。假如把它们改成 AB工艺就能较大幅度提髙污水处理厂的处理能力。徳国和奥地利的生产性实践差不多证明此法行之有效，改 造投资极小，经济效益显著。只要把原沉砂池硝加改动，成为A段曝气池，初沉池作为中间沉淀池，再装一套 回流系统即可。2. AB工艺与新厂建设目前，我国建设大型污水处理厂，往往因资金严峻不足，而必须分期进行，下而是一个较理想的分期实施方案:第一期:机械处理（一级）第二期:具有半生物效应的机械处理，即AB工艺的A段（一级半）第三期:二级处理和部分硝化（AB工艺）第四期:高级生物处理（髙级AB工艺）在该实施方案中，先建高速率的A段处理专门适合我国国情，因它能缓和建设资金严峻不足问题，并能使大量 污水得到处理。这是因为A段去除率尽管只有60%左右，但处理单位BOD5的费用专门低，低于一般活性污 泥法的一半，基建投资也低于一般活性污泥法的一半。待资金充足时，专门容易续建B段。3. AB工艺的设计要点A段正常运行的必要条件是原污水中必须有足够的差不多适应该污水的微生物。在都市污水中，这些微生物差 不多上来自人类排泄物。由于A段的去除效率高低与进水微生物量直截了当相关