A2O工藝處理效果的影響因素
影響A2O工藝出(chu)水效(xiao)果的因素有(you)(you)很(hen)多(duo),一般有(you)(you)以下一些方面的因素:
1. 污水(shui)中生物降解有機物對脫(tuo)氮除磷的影響
可生物(wu)(wu)降解有(you)機物(wu)(wu)對脫(tuo)氮除磷有(you)著十分重(zhong)要的影(ying)響(xiang),它對A2/O工藝中的(de)三種生化過程的(de)影響是復雜(za)的(de)、相互制(zhi)約甚至(zhi)是相互矛盾的(de)。 在厭氧池(chi)中,聚(ju)磷菌本身是好(hao)氧菌,其運動(dong)能(neng)力很弱,增殖緩慢,只能利用低分子的有(you)機物(wu),是競(jing)爭能力很差(cha)的軟弱細菌。但由于聚(ju)磷菌能在(zai)細胞內(nei)貯(zhu)存PHB和聚磷酸基,當它(ta)處于不利的厭氧環境下,能將貯藏的聚磷(lin)酸鹽中的磷(lin)通(tong)過水解而釋放出來,并利用(yong)其產生的能量吸收低分(fen)子有機物而(er)合成PHB,在利(li)用有機物的競爭(zheng)中比其它好(hao)氧菌(jun)占優勢,聚磷菌成為厭氧(yang)段的優勢菌群。因此,污水中可(ke)生物降解有(you)機物對聚磷菌厭氧釋磷起著(zhu)關(guan)鍵(jian)性的(de)作用(yong)。所以(yi),厭氧池(chi)進水中溶解(jie)性磷與溶解(jie)性有機物(wu)的(de)比值(S-P/S-BOD)應在0.06之(zhi)內,且有機物(wu)的污泥負荷率應(ying)> 0.10 kgBOD5/kgMLSS·d。在缺氧(yang)段,異養型兼(jian)性反硝(xiao)化菌成(cheng)為優勢菌群(qun),反硝化菌(jun)利用污水中可降解的(de)有機(ji)物作(zuo)為電(dian)子供(gong)體,以(yi)硝酸鹽作為電子受體,將回流(liu)混合液中(zhong)的硝態氮還原成(cheng)N2而釋放,從而達到脫氮的(de)目的(de)。污(wu)水(shui)中(zhong)的(de)可降解(jie)有(you)機物濃度(du)高,則C/N比高,反(fan)硝化速率大,缺氧(yang)段的水力(li)停留時間HRT短,一(yi)般(ban)為(wei)0.5~1.0 h即(ji)可。反之,則反硝化速率小(xiao),HRT需2~3 h。可見污水中的C/N比值(zhi)較低時,則脫氮率(lv)不高。通常只要污水中(zhong)的COD/TKN>8時,氮的去除率可達80%。
在好氧段,當(dang)有(you)機物(wu)濃度高時污泥負荷也較大,降解有機(ji)物的異養型(xing)好(hao)氧菌(jun)超過自(zi)養型(xing)好(hao)氧硝(xiao)化菌(jun),使(shi)氨氮硝化不完全(quan),出水中NH+4-N濃度急劇上升,使氮的去除效率大大降低。所以要(yao)嚴格控(kong)制(zhi)進(jin)入(ru)好氧池污(wu)水(shui)中的有機物濃度(du),在滿足好氧池對(dui)有機物需要(yao)的情況下,使進入(ru)好氧(yang)池的有機(ji)物濃度(du)較(jiao)低(di),以保證(zheng)硝化細菌在(zai)好氧池中占優(you)勢生長,使硝化作用完(wan)全。對此,好氧段的污泥(ni)負荷應<0.18 kgBOD5/kgMLSS·d。
由此(ci)可見(jian),在厭氧池(chi),要有較高的(de)有機物濃度;在缺氧池,應有充(chong)足的有機物;而在好氧池的有機(ji)物(wu)濃度應較小。
2. 污泥齡ts的影響(xiang)
A2/O工藝污(wu)泥系統的污(wu)泥齡受二方面的影(ying)響。首先是好氧池(chi),因自(zi)養型(xing)硝化(hua)菌(jun)比(bi)異(yi)養型(xing)好氧菌(jun)的最小(xiao)比(bi)增殖(zhi)速度小(xiao)得多(duo),要使硝化菌(jun)存活并成(cheng)為優(you)勢菌(jun)群,則(ze)污泥齡要(yao)長,經實踐證明一般為20~30 d為宜。但另一方(fang)面,A2/O工(gong)藝中磷(lin)的(de)去除主要(yao)是通過排出含高磷(lin)的(de)剩余污(wu)泥而實現的(de),如ts過長,則(ze)每天排出含高(gao)磷的剩余污泥量(liang)太少,達(da)不到較高的除(chu)磷(lin)效(xiao)率(lv)。同時過高的污泥(ni)(ni)齡(ling)會(hui)造(zao)成(cheng)磷(lin)從污泥(ni)(ni)中(zhong)重新釋放(fang),更降(jiang)低(di)了除磷效果(guo)。所(suo)以要權衡上述(shu)二(er)方(fang)面的(de)影(ying)響,A2/O工藝的污泥齡一般宜為(wei)15~20 d。
3. DO的影響
在好氧(yang)段,DO升高,硝化(hua)速度增(zeng)大,但當DO>2mg/L后其硝化速(su)度增(zeng)長趨勢(shi)減緩,高(gao)濃度的DO會(hui)抑制硝化菌的硝化反應。同時,好(hao)氧(yang)池過(guo)高(gao)的溶(rong)解氧(yang)會隨污泥回流(liu)和(he)混合液回流(liu)分別帶至厭氧(yang)段(duan)和(he)缺氧(yang)段(duan),影(ying)響厭(yan)氧段聚磷菌的釋(shi)放和(he)缺氧段的NO-x-N的(de)反硝化,對脫氮除磷均不利。相反,好氧池的DO濃(nong)度太(tai)低也限制了(le)硝(xiao)化菌的(de)生長率(lv),其對DO的(de)忍受極限(xian)為0.5~0.7 mg/L,否則將導致硝化(hua)菌從污泥系統中淘汰,嚴重影響脫氮效果。所以根據實踐(jian)經驗(yan),好(hao)氧池的(de)DO為2 mg/L左右為宜,太高(gao)太低(di)都(dou)不利。
在缺氧池,DO對(dui)反(fan)硝化(hua)脫氮有(you)很大(da)影(ying)響。這(zhe)是由于(yu)溶解氧與硝酸(suan)鹽競爭電(dian)子供(gong)體(ti),同時還(huan)抑制(zhi)硝酸鹽還(huan)原酶的(de)合成和活性,影(ying)響反硝(xiao)化脫氮。為此,缺氧段DO<0.5 mg/L。
在厭(yan)氧池嚴(yan)格的厭(yan)氧環(huan)境下,聚磷(lin)菌才能(neng)從體內大量釋放出磷(lin)而處于(yu)饑餓(e)狀(zhuang)態,為(wei)好氧段大量(liang)吸磷創造了前提,從而(er)才能有效地從污(wu)水中去除磷。但由于回流(liu)污(wu)泥將溶解氧和NO-x帶(dai)入厭氧段(duan),很(hen)難保持嚴格(ge)的(de)厭氧狀態,所以(yi)一般要求DO<0.2 mg/L,這對除磷影響不大。
4. 混合液回(hui)流(liu)比RN的影響
從好氧池流出的混合液(ye),很大一部分要回(hui)流到缺氧段進(jin)行反(fan)(fan)硝(xiao)化脫(tuo)氮。混合(he)液回(hui)流比的(de)大小直(zhi)接影(ying)響反(fan)(fan)硝(xiao)化脫(tuo)氮效果(guo),回流比RN大、脫氮率提高,但回流比(bi)RN太(tai)大(da)(da)時則混合液(ye)回流的動(dong)力(li)消耗太(tai)大(da)(da),造成(cheng)運行(xing)費用大(da)大(da)提高。根據A2/O工藝(yi)系統(tong)的脫氮率(lv)η與混合液(ye)回流比RN的關系式η=RN1+RN(%)可(ke)以得到二者之(zhi)間相互關系(xi),如下(xia)表所示(shi)。
![]() |
注 RN一般宜取(300~400)%
5. 污泥回流比R
回流污泥是(shi)從二沉池底流回到厭氧池,靠(kao)回流污泥維持(chi)各段污泥濃(nong)度(du),使之(zhi)進行生化(hua)反應。如(ru)果污(wu)泥回流比R太小,則影響(xiang)各段的生化(hua)反應速率,反之回流比(bi)R太高,A2/O工藝(yi)系統中(zhong)硝(xiao)化作用良好,反(fan)硝化效(xiao)果不佳,導致回(hui)流污(wu)泥將大量(liang)NO-X-N帶入厭氧池,引(yin)起反(fan)硝化菌和聚(ju)磷菌產生競爭,因聚磷菌為(wei)軟弱菌群,所(suo)以反硝化(hua)速度大(da)于磷的(de)釋放速度,反硝(xiao)(xiao)化(hua)菌搶(qiang)先消(xiao)耗掉快(kuai)速生物(wu)降解的有機物(wu)進行反硝(xiao)(xiao)化(hua),當(dang)反(fan)硝化脫氮完全后(hou)聚磷(lin)菌(jun)才開始進(jin)行磷(lin)的釋放,這樣(yang)雖有利于脫(tuo)氮但不利于除磷。據報道,厭氧段NO-X-N<2 mg/L,對生物除(chu)磷沒(mei)有影響(xiang),當COD/TKN>10,則NO-X-N濃度對生(sheng)物(wu)除磷也沒有多大影響。
相反,如(ru)果A2/O工藝系統(tong)運行中(zhong)反硝化脫氮良好,而硝化效(xiao)果不(bu)佳(jia),此時(shi)雖然回流污泥中硝態氮含量減少,對(dui)厭氧(yang)除(chu)磷有利,但(dan)因硝(xiao)化不(bu)完全造成脫氮效(xiao)果不(bu)佳。
權(quan)衡上述污泥(ni)回流(liu)比(bi)的大小(xiao)對A2/O工藝的影響,一般采用污(wu)泥回流比R=(60~100)%為宜(yi),最低(di)也應在40%以上。
6. TKN/MLSS負荷率(lv)的影響
好氧段的硝(xiao)化反應(ying),過高的NH+4-N濃度對硝化菌會產生抑(yi)制(zhi)作用,實驗(yan)表(biao)明TKN/MLSS負(fu)荷(he)率應<0.05 kgTKN/kgMLSS·d,否則會影(ying)響氨氮的(de)硝化。
7. 水力(li)停(ting)留時間HRT的影響(xiang)
根(gen)據實驗和運行經驗表明,A2/O工藝總的水力停留時(shi)間HRT一般為6~8 h,而三段(duan)HRT的比例為厭氧段(duan)(duan)∶缺氧段(duan)(duan)∶好氧段(duan)(duan)=1∶1∶(3~4)。
8. 溫度的影響
好氧段,硝化(hua)反應在5~
缺氧段的反硝化反應可在5~27℃進行(xing),反硝化(hua)速率隨溫度升高而加快,適(shi)宜的溫度范圍為15~
厭氧段,溫度對厭氧釋(shi)磷的影響不太明顯,在(zai)5~
9. pH值的影響
在厭氧(yang)段,聚磷(lin)菌厭氧釋磷(lin)的適宜pH值是6~8;在(zai)缺氧反硝化段,對反硝化(hua)菌(jun)脫(tuo)氮適(shi)宜的pH值為6.5~7.5;在好(hao)氧硝化段(duan),對(dui)硝(xiao)化菌(jun)適宜的(de)pH值為7.5~8.5。

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”