AB污水处理技术课件

AB污水處理技術

第一節概述AB（AdsorptionBiodegradation）工藝AB工藝是吸附—生物降解工藝的簡稱，是在常規活性污泥法和兩段活性污泥法基礎上發展起來的一種新型的污水處理工藝

國內外的研究與應用目前在歐洲，AB法的使用已比較普遍，現已有50餘座污水處理廠採用了該項技術。德國、奧地利、瑞士、荷蘭等國，AB工藝已大規模應用於現有污水處理廠的改造和新建污水處理廠均取得了很好的處理效果自90年代起，在我國的一批新建或改建的污水處理廠已開始採用AB法工藝，如泰安污水處理廠、深圳羅芳污水處理廠、深圳濱河水質淨化廠、新疆烏魯木齊河東污水處理廠等相繼投產運行

AB工藝的發展情況AB(BAF)、AB（A/O）、AB（A2/O）、AB（SBR）等第二節AB工藝流程典型的AB工藝流程

在工藝流程上分A、B兩段處理系統，其中A段由A段曝氣池與沉澱池構成，B段由B段曝氣池與二沉池構成。兩段分別設污泥回流系統，A段的負荷高，B段的負荷低，污水先進人高負荷的A段，然後再進人低負荷的B段，兩段串聯運行

AB(BAF（BiologicalAeratedFilter）)工藝

AB(BAF)工藝即是以具有高容積負荷的曝氣生物濾池(BAF)代替AB法中的B段，形成生物吸附-曝氣濾池串聯工藝AB(A／O)工藝AB(A/0)工藝是將典型AB法中的B段改為A/O法AB(A2／O)工藝A-A2／O工藝是將典型的AB法工藝中的B段改為A2／O法AB(氧化溝)工藝AB(氧化溝)工藝是典型的AB法工藝中的A段與氧化溝結合的工藝AB(SBR)工藝AB（SBR)工藝是典型AB法中的A段與SBR工藝相結合的工藝流程第三節AB工藝原理與特點

一、AB工藝原理（一）AB工藝的微生物特性

A段微生物組成及特性

A段微生物的變異及適應性

細菌增殖較快微生物突變與質粒轉移B段的微生物特性

(二)AB工藝的生物降解機理運行穩定性A段對BOD、COD和SS的去除

B段對BOD、COD和SS的去除

（三)反應動力學原理

反應動力學原理V(dS／dt)=QS。—QSe+rV(l)Se=S。／(1十kt)(2)r——基質的降解速度(mg／L·h)；

t——水力停留時間(HRT)(h)；

k——基質降解速率常數(L／h)。如果n個相同的CSTR反應器串聯運行，則各反應器的基質濃度變化規律可表示為式(3)，並可得到式(4)(5)(6)(7)的運算式。

Se(n)=Se(n—l)／(l十kt)(n=1，2，3，…,n)(3)Se(n)=S。／(l十kt)n(4)V=Q[S。／Se(n))1/n—l]／k(5)V總／(Q／k)=n{[l／(l-η)]1/n—l}(6)t=[(S0/Se(n))1/n—l]／k(7)式中：V總——n個串聯反應器達到一定處理程度時所需的反應器總容積；η——理效率(％)。從運轉管理和容積節省等方面綜合分析，由一個反應器改為兩個反應器串聯運行，可取得明顯的環境經濟效益。這便是AB工藝採用兩段法的動力學基礎。串聯反應器數n、處理效率η與所需的反應器總容V總間的關係

二、AB工藝的特性

(一)AB工藝流程的一般特點

不需設初沉池具有一定的除磷脫氮功能適合部分工業廢水的處理適用於部分難降解有機廢水的處理基建投資少、運行費用低、能源消耗省可分期建設和運行靈活(二)A段和B段工藝特點

l、A段工藝特點

(1)一般工藝參數

(2)運行狀態可變化調整

(3)具有抗衝擊負荷的能力

（4）污泥產生的特點

（5）對難降解物質有去除作用2.B段工藝特點

（三）AB工藝的脫氮除磷作用

1、AB工藝的脫氮功能

2、AB工藝的除磷功能

3、AB工藝與生物除磷脫氮工藝的結合

（四）污泥產率及特性1、A段活性污泥的特點

2、A段污泥可分成三部分組成3、污泥產率

第四節AB技術的適用範圍一、AB工藝的運行管理

二、污泥處置的問題

三、AB工藝的局限性

抗衝擊負荷能力

對污水的可生化性改善程度

剩餘污泥的穩定化和處置

技術經濟的綜合比較

第五節AB技術的運行控制一、曝氣系統的運行控制

二、污泥回流比與剩餘污泥排放控制

三、C與N/P比例控制及脫磷除氮

第六節AB工藝的設計及應用AB工藝的一般設計原則正確判斷是否採用AB工藝的基本條件

A、B段的設計原則

AB工藝的設計參數確定AB工藝的設計流量A段曝氣池設計參數中間沉澱池設計中間沉澱池的表面水力負荷可取2m2／(m2·h)，水力停留時間可取1．5~2h；平均流量時允許的出水堰負荷為15m3／＜m·h)，最大流量時允許的出水堰負荷為30m3／(m·h)B段曝氣池的參數確定

B段的污泥負荷約一般取0．15~0．3kg／(kg·d)之間二沉池的參數確定按最大流量考慮，表面水力負荷一般取1．0m3／(m2·h)以下，水力停留時間為2．5~3h，最大出水堰負荷為15m3／(m·h)污泥系統的參數設計污泥產率計算A段的污泥產率可採用3~5kg／kg，B段污泥產率通常為0.6~1.0kg／kg之間污泥處置系統設計應用實例烏魯木齊市河東污水處理廠山東淄博污水處理廠AB工藝的設計流量AB工藝中的A段設計是該工藝的設計關鍵對於分流制排水管網，A段曝氣池與中間沉澱池設計流量應按最大時流量計算對於合流制排水管網，設計流量應為旱季最大流量

B段曝氣池的流量設計可按平均流量設計或適當考慮系統的變化係數二沉池的設計一般應按最不利情況考慮A段曝氣池設計參數

污泥負荷的確定

A段的污泥負荷通常取3~5kg／(kg·d)為宜污泥濃度、污泥齡及污泥回流比的確定

A段通常設計的污泥濃度為2000~3000mg／L。也可提高到300O~4000mg／L。A段的污泥齡一般控制在0．3~ld之間較為合適A段的污泥回流比應考慮能在50％~10O％之間變化水力停留時間的確定A段以物理吸附為主，工程設計中建議採用30~50min為宜溶解氧及耗氧負荷的確定A段溶解氧濃度的控制範圍一般在0．2~1．5mg／L之間設計進水水質和出水水質污水處理廠工藝流程

烏魯木齊市河東污水處理廠的設計

概況污水水質處理工藝及主要構築物工藝設計實際運行效果及存在問題一、概況

污水處理廠位於烏魯木齊市北郊東戈壁農場東南側。占地20公頃。並預留10×104m3/d規模發展用地10公頃，預留污泥幹化場用地5公頃。日處理污水量20×104m3/d，一次建設。其中工業廢水量約占58％，生活污水量占42％。排水流域規劃人口57.7萬人。該區域的工業主要是機械、建材、化學、電力、食品、紡織、煤炭、造紙等。二、污水水質設計進水水質BOD5=200mg/L

假定BOD5成分：懸浮固體110mg/L，溶解物90mg/LCOD=500mg/L

假定COD成分：懸浮固體160mg/L，細菌數140mg/L，溶解物200mg/LSS＝220mg/L

假定SS成分：細菌數70mg/L，有機懸浮固體80mg/L，無機懸浮固體70mg/LpH＝7－8水溫9－16℃，設計溫度≥11℃設計出水水質污水經污水廠處理後夏季用於農灌，冬季非灌溉季節儲存於下游水庫出水水質：

BOD5≤30mg/L，COD≤120mg/L，SS≤30mg/L當冬季溫度達到最低溫度9℃時，出水水質允許值：

BOD5≤45mg/L，COD≤180mg/L，SS≤45mg/L三、處理工藝及主要構築物

經過技術經濟比較污水採用A、B兩段活性污泥法處理工藝。污泥採用一級中溫消化，二級污泥濃縮，機械脫水處理工藝。沼氣用於驅動鼓風機、燃氣鍋爐及生活用氣，多餘沼氣通過火炬在大氣中燃燒。主要構築物如下：污水處理部分污泥處理部分沼氣利用部分生產及生活輔助建築物四、工藝設計污水處理系統格柵間、沉砂池格柵間中設粗格柵和細格柵，粗格柵柵條間距75mm，由人工清除汙物。細格柵柵條間距10mm，據柵前、柵後水位及由時間繼電器定時進行控制清汙。細格柵攔截的汙物，通過機械清除至皮帶輸送機，然後至柵渣壓渣機脫水後運走。曝氣沉砂池共2組，每組分兩路，每格寬2.7m，長18.0m，有效水深2.7m，污水停留時間3.0min，水流流速0.1m/s，需氣量0.33m3/(min·m)，每組曝氣沉砂池設一套橋式移動刮砂機，刮砂機將池底重顆粒砂刮至砂坑，然後由砂泵將砂粒提升至砂水分離器脫水後，通過螺旋輸送器送走。A段曝氣池

A段曝氣池污泥負荷2.36kgBOD5/kgMLSS，容積負荷4.2kgBOD5/(m3·d)，水力停留時間32min，混合液揮發性懸浮固體密度1.8kg/m3，混合液懸浮物密度2.4kg/m3，泥齡0.75d，溶解氧濃度0.5－0.8mg/L，氣水比1.34：1，採用盤式合成橡膠中孔曝氣器，鼓風量可根據溶解氧濃度自動調節。污泥回流比40％－60％，通過A段BOD5去除約95mg/L，COD去除約260mg/L，耗氧量為0.48kgO2/kgBOD5。中間沉澱池中間沉澱池採用中心進水，周邊出水圓形輻流式沉澱池，表面負荷1.48m3/(m2·h)，沉澱時間2.64h，有效水深3.9m，周邊傳動刮泥機刮泥，出水堰的溢流率為252.3m3/(m2·h)。中沉池去除的污泥總量約為36.8t/d，污泥齡約1.5d。B段曝氣池

B段曝氣池污泥負荷0.22kgBOD5/kgMLSS，容積負荷0.54kgBOD5/（m3•d），水力停留時間3.3h，混合液揮發性懸浮物密度2.47kg/m3，混合液懸浮物密度3.29kg/m3，泥齡19.23d，氣水比2.41：1，採用盤式合成橡膠微孔曝氣器，鼓風量可根據溶解氧濃度自動調節。污泥回流比60％－80％，耗氧量為1.18kgO2/kgBOD5。二次沉澱池二次沉澱池採用中心進水圓形輻流式沉澱池，表面負荷0.83m3/(m2·h)，沉澱時間4.7h，有效水深3.8m，周邊傳動刮吸泥機排泥，出水堰的溢流率為193.1m3/(m2·d)。污泥回流量設備配置按100％，實際運行回流量約60－80％。

A段曝氣池的計算需氧量為437.5kgO2/h（t＝11℃），實際供氧量可達727kgO2/h。富餘的供氧量主要滿足混合液的攪拌及其他氧的消耗，如工業廢水中的H2S。B段曝氣池的計算需氧量為1029kgO2/h（t＝11℃）污泥處理系統中間沉澱池與二次沉澱池排出的剩餘活性污泥總量為8267m3/d，含水率99.4％，總污泥幹固體49.6t/d，其中有機污泥幹固體35.635.6t/d。一次污泥濃縮池

AB段混合污泥首先進入一次污泥濃縮池，污泥固體負荷40m3/(m2·d)，污泥濃縮時間14.3h，濃縮後污泥量1417m3/d,污泥含水量率96.5％，濃縮後分離出的上清液6850m3/d回流到污水廠進水中。污泥消化池進入消化池污泥量1417m3/d，污泥含水量96.5％，污泥幹固體49.6t/d，其中有機污泥幹固體35.6t/d，採用一級中溫消化，消化溫度33－35℃，揮發性固體容積負荷1.24kg/(m3•d)，污泥投配率1.94％，

消化時間20天，池型為圓柱形固定蓋式，池頂錐角30°，池底錐角15°，池內污泥採用機械攪拌，熱交換器加熱，1kg揮發性固體減少量為0.9。消化池需熱量為35.4t/d，其中有機污泥固體21.4t/d，揮發性固體減少量為40％。消化池需要量為4.2kJ/(kg•℃)，污泥加熱量約為1800KW。污泥曝氣池消化污泥先進入污泥曝氣池，池中通入壓縮空氣以便排出消化污泥中的剩餘沼氣，然後消化污泥流入污泥濃縮池，這樣可改善污泥濃縮性能，提高污泥濃縮效果。污泥曝氣時間4h，需氧量200－400m3/h，氣泥比為3.4：1－6.8：1，穿孔管曝氣二次污泥濃縮池污泥固體負荷69.5kg/(m2•d),污泥濃縮時間34.5h，濃縮前污泥含水量97.5％，濃縮後污泥含水率95％，進泥量1417m3/d，濃縮後污泥量708.5m3/d，污泥幹固體35.4t/d，其中有機污泥幹固體21.4t/d。污泥脫水濃縮後污泥採用帶式壓濾機脫水、脫水後污泥含水率75％，污泥量141.7m3/d。用離心螺旋杆泵將濃縮污泥打入壓濾機，用計量投藥泵投加陽離子型高分子混凝劑，藥劑投加採用濕式投配方式，設有溶劑攪拌罐和溶液池，加藥系統均為自動操作。沼氣利用及能量回收系統