污水处理AO工艺脱氮

1、欢迎共阅污水处理 A/0 工艺脱氮除磷一般的活性污泥法以去除污水中可降解有机物和悬浮物为主要目的，对污水 中氮、磷的 去除有限。随着对水体环境质量要求的提高，对污水处理厂出水的 氮、磷有控制也越来越严 格，因此有必要采取脱氮除磷的措施。一般来说，对 污水中氮、磷的处理有物化法和生物法，而生物法脱氮除磷具有高效低成本的优 势，目前出现了许多采用生物脱氮除磷的新工艺。一、生物脱氮除磷工艺的选择按生物脱氮除磷的要求不同，生物脱氮除磷分为以下五个层次：（1）去除有机氮和氨氮；（2）去除总氮；去除磷；（4）去除氨氮和磷；去除总氮和磷。对于不同的脱氮除磷要求，需要不同的处理工艺来完成，下表列出了生物脱 氮

2、除磷5 个层次对工艺的选择。生物脱氮除磷 5 个层次对工艺的选择对于不同的 TN 出水水质要求，需要选择不同的脱氮工艺，不同的TN 出水水质要求与脱氮工艺的选择见下表。不同 TN 出水水质要求对脱氮工艺的选择生物除磷工艺所需 B0D5 或 COD 与 TP 之间有一定的比例要求，生物除磷工艺所 需BOD5 或 COD 与 T 比例 P 的要求见下表。生物除磷工艺所需 BOD5 或 COD 与 TP 的比例要求二、A/0 工艺生物脱氮工艺（一）工艺流程A/0 工艺以除氮为主时，基本工艺流程如下图 1。图 1 缺氧/好氧工艺流程A/O 工艺有分建式和合建式工艺两种，分别见图2、图 3。分建式即硝化

3、、反硝化与 BOD 的去除分别在两座不同的反应器内进行； 合建式则在同一座反应器 内进行。合建式反应器节省了基建和运行费用以及容易满足处理工程对碳源和碱度等 条件的要求，但受以下闲素影响：溶解氧（0.51.5mg/L）、污泥负荷0. 1 0. 15kgBOD5/（kgMLVSS?d） C/N 比（6 -7）、pH 值（7. 58.0）而不易控制。对于 pH 值，分建式 A/O 工艺中，硝化液一部分回流至反硝化池，池内的反 硝化脱氮菌以原污水中的有机物作碳源，以硝化液中NOx-N 中的氧作为电子受体，将 NOz-N 还原成 N2，不需外加碳源。反硝化池还原 1gNOx -N 产生 3.57g 碱

4、 度，可补偿硝化池中氧化 1gNH3-N 所需碱度（7. 14g）的一半，所以对含 N 浓度不 高的废水，不必另行投碱调 pH 值，反硝化池残留的有机物可在好氧硝化池中进 一步去除。一般来说分建式反应器（A/O 工艺）硝化、反硝化的影响因素控制范围可以相 应增大，更为有效地发挥和提高活性污泥中某些微生物（如硝化菌、反硝化菌等） 所特有的处理能力，从而达到脱、处理难降解有机物的目的，减少了生化池的 容积，提高了生化处理效率，同时 也节省了环保投资及运行费用；而合建式 A/0 工艺便于对欢迎共阅现有推流式曝气池进行改造。图 2 分建式缺氧一好氧活性污泥脱氮系统图 3 合建式缺氧好氧活性污泥脱氮系统

5、（二）A/0 工艺生物脱氮工艺的特点1. 优点1同时去除有机物和氮，流程简单，构筑物少，只有一个污泥回流系统和混合液 回流系统，节省基建费用。2反硝化缺氧池不需外加有机碳源，降低了运行费用。3好氧池在缺氧池后，可使反硝化残留的有机物得到进一步去除，提高了出水水质 c4缺氧池中污水的有机物被反硝化菌所利用， 减轻了好氧池的有机物负荷，同时缺氧池中反硝化产生的碱度可弥补好氧池中硝化需要碱度的一半。2. 缺点1脱氮效率不咼，一般去除率为 70%80%2好氧池出水含有一定浓度的硝酸盐，如二沉池运行不当，则会发生反硝化反应， 造成污泥上浮，使处理水水质恶化。（三）影响工艺的因素1水力停留时间 t反硝化

6、t2h,硝化 t6h,当硝化水力停留时间与反硝化水力停留时间为 3: 1 时，氨氮去除率达到 70% 80%,否则去除率下降。2有机物浓度与 DO进入硝化好氧池中 BOD5 80mg/L;硝化好氧池中 DO 大于 2mg/L。3BOD5/NOX -N 比值反硝化缺氧池污水中溶解氧性的 BOD5/NOX -N 比值应大于 4,以保证反硝化 过程中有 充足的有机碳源。4混合液回流比混合液回流比不仅影响脱氮效率，而且影响动力消耗。混合液回流比对脱氮 效率的影响 见下表。从表中可以看出，RNW50% ,脱氮效率加很低；RN 200%后，nN 上升比较缓漫，一般内回流 比控制在200%400%混合液回流

7、比对脱氮效率的影响5污泥浓度（MLSS）污泥浓度一般要求大于 3000mg/L ,否则脱氮效率下降。6污泥龄（9c）污泥龄应达到 15d 以上。7硝化段的污泥有机负荷率硝化段的污泥有机负荷率要小于 0.18kgBOD5/（ kgMLVSS?d 硝化段的TKN/MLVSS 负荷率小于 0. 05kgTKN/（kgMLVSS?d）8温度与 pH 值硝化最适宜的温度 2030C、反硝化最适宜的温度 2040C;硝化最佳 pH 值为 88.4 ,反硝化最佳 pH 值为 6. 57. 59原污水总氮浓度 TN原污水总氮浓度 TN | .IT设计温度，CY污泥总产率系数，宜根据 试验资料确定，无试验资料

8、时，系统有初沉池时取0.3kgMLVSS/kgBOD 无初沉池时取 0.20.6kgMLVSS/kg80D5;y-单位容积混合液中，活性污 泥固体物质总量（MLSS 中挥 发性悬浮固体物质总鱼（MLVSS 所占比例；S。一生物反应池进水五日生 化需氧量浓度，mg/L;Se 一生物反应池出水五日生 化需氧量浓度，mg/L欢迎共阅好氧池 （区）容积V。 一好氧池 （区） 容积， m3; Q生物反应池的设计流量， md;S。一生物反应池进水五日生 化需氧量浓度，mg/L;欢迎共阅 ,. / 严Se-生物反应池出水五日生 化需氧量浓度，mg/L;0co 一好氧池 （区）设计污泥 泥龄值，d ;丫1污泥

9、总产率系数，宜根据试验资料确定，无试验资料 时，系统有初沉池时取0.3kgMLVSS/kgB0D5,无初 沉池时取0.20.6kgMLVSS/kgB0D； X 一生物反应池内混合液悬浮 固体平均浓度，gMLSS/L;F安全系数，取 1. 53. 0; 卩一硝化菌生长速率，d-1 ； Na生物反应池中氨氮浓度， mg/L; 1； ：:KN-硝化作用中氮的半速率 常数，mg/L;T设计温度，C；0.4715C时硝化菌最大生长速率，d-1混合液回流量r-I .I,- - | -QRi 混合液回流量， m3/d,混 合液回流比不宜大于 400% ;Vn 一缺氧池 （区） 容积， m3 ； Kde（T

10、一 TC时的脱氮速率，kgNOx- N/（kgMLVSS d）,宜 根据试验资料确定；X 一生物反应池内混合液悬浮 固体平均浓度，gMLSS/L;QR-回流污泥量，m3/d;Nke 一生物反应池出水总凯氏 氮浓度，mg/L;Ni 一生物反应池进水总氮浓 度，mg/L2.需氧量的计算氧化 1gNH3 - N 需氧 4. 57g ,并消耗 7. 14g 碱度；而反硝化 IgNOx-N 生成3. 57g 碱度，并消耗 1.72gBOD5 ,同时还提供 2. 6g 02 需氧量可按式（1）计算。需 氧呈详细计算公式见下式。式中aSr降解有机物的需氧量；a BOD5 的氧当量，1. 0 ,即降解 1kgBOD5 需氧 1kgO2 ; s BOD5 去除量；K污水日变化系数；欢迎共阅I r-Q 一污水平均日流量，m3/d ;S。，Se-污水流入、流出的 B0D5 浓度，g/m3;bNr氨氮硝化需氧量；b氨氮的氧当量，4. 57 即硝化 1g 氨氮需氧 4.57g;Nr 一氨氮被硝化去除盐，kg/d;NK0,Nke进出水 TKN 浓度，g/m3 ；Xw每日净增活性污泥量，即每日排放剩余活性污泥量，kg/d;0. 12 一