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福州环保设备厂家|污水处理活性污泥法各种工艺

2020-07-02 18:49:24

污水处理——活性污泥法各种工艺总结  

1、缺氧——好氧 (A1/O)

当仅需要脱氮时,宜采用 A1/O 法,当污水经预处理和一级处理后,首先进入缺氧池中,利用氨化菌将污水中的有机氮转化为NH3—N,与原污水中的NH3—N一并进入好氧池,在好氧池中,除与常规活性污泥法一样对含碳有机物进行氧化外,在事宜的条件下,利用亚硝化菌及硝化菌,将污水中的NH3¬N硝化生成—N ,为了达到污水脱氮的目的,好氧池中硝化混合液通过内循环回流到缺氧池,利用源污水中的有机碳作为电子供体进行反硝化将—N 还原成N2。缺氧池设在好样池之前,当水中碱度不足时,由于反硝化可以增加碱度,因此可以补偿硝化过程中对碱度的消耗。


1.1 基本原理

污水在好氧条件下是含氮有机物被细菌分解为氨,然后在好氧自养型亚硝化细菌的作用下进一步转化为亚硝酸盐,再经好氧自养型硝化细菌作用转化为硝酸盐,至此完成硝化反应;

在缺氧条件下,兼性异养细菌利用或部分利用污水中的有机碳源为电子供体,以硝酸盐替代分子氧作电子受体,进行无氧呼吸,分解有机质,同时,将硝酸盐中氮还原成气态氮,至此完成了反硝化反应。A1/O工艺不但能取得比较满意的脱氮效果,而且通过上述缺氧——好氧循环操作,同样可取的高的COD和BOD的去除率。

1.2 工艺特点

(1)A1/O 工艺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)反硝化缺氧池一般无需外加有机碳源,降低了运行费用。
(3)因为好氧池在缺氧池后,可使反硝化残留的有机物得到进一步去除,提高出水水质。
(4)缺氧池中污水的有机物被反硝化菌所利用,减轻了其他好氧池的有机负荷,同时缺氧池中反硝化产生的碱度可补充好氧池中硝化所需的碱度。
(5)脱氮效率较高,一般氮的去除率约为(60~85)%

2、A2/O 厌氧——好氧

当仅需除磷时,宜采用A2/O 工艺,在去除污水中的磷,整个流程由沉砂池、厌氧池、好氧池和二沉池组成。城市污水和回流污泥进入厌氧池,并借助水下推进式搅拌器的作用使其混合。回流污泥中的聚磷菌在厌氧池可以吸收去除一部分有机物,同时释放出大量的磷。然后混合液流入后段的好氧池,污水的有机物在其中得到氧化分解,同时聚磷菌从污水中摄取更多的磷,然后通过排放富磷剩余污泥而使污水中的磷得到去除。

2.1 基本原理

好氧条件下,除磷菌利用污水中的BOD5或体内贮存的聚β—羟基丁酸的氧化分解所释放的能量来摄取污水中的磷,一部分磷被用来和成ATP,另外绝大部分的磷则被聚合为聚磷酸盐而贮存在细胞体内。在厌氧条件下,除磷菌能分解体内的聚磷酸盐而产生ADP,。并利用ADP将污水中的有机物摄取入细胞内,以聚β—羟基丁酸等有机颗粒的形式贮存于细胞内,同时还将分解聚磷酸盐所产生的磷酸排出体外。在好氧条件下所摄取的磷比在厌氧条件下所释放的磷多,污水生物除磷工艺是利用除磷菌的这一过程,将多余剩余污泥排出系统而达到除磷的目的。

2.2工艺特点

(1) 工艺流程简单,无混合液回流,基建费用和运行费用较低,同时厌氧池能保持良好的厌氧状态。
(2) 混合液的SVI小于100,污泥易沉淀,不易发生污泥膨胀,并能减轻好氧池的有机负荷。
(3) 剩余活性污泥含磷高(一般大于25%)。
(4) BOD 去除率≥90%;除磷率为(70~80)%;当TP/BOD5比值高,剩余污泥产量少,使除磷率难以提高。
(5)当沉淀池内污泥停留时间较长时,聚磷菌会在厌氧状态下释放出磷,从而降低除磷率。

3、A2/O(A/A/O)厌氧——缺氧——好氧

3.1 基本原理

A2/O 工艺由厌氧池、缺氧池、好氧池串联而成,是A2/O和A1/O流程的组合。该工艺在厌氧——好氧除磷工艺中加入了缺氧池,将好氧池流出的一部分混合液流到缺氧池的前端,以达到反硝化脱氮的目的。

在首段厌氧池主要是进行磷的释放,使污水中的磷的浓度升高,溶解性的有机物被细胞吸收而使污水中的一部分BOD浓度下降;另外部分的NH3—N因细胞合的成而去除,使水中的NH3—N浓度下降。

在缺氧池中,反硝化细菌利用污水中的有机物作碳源,将回流混合液中带入的大量N  和还原为N2释放到空气中,因BOD浓度继续下降,的大量-N和-N 还原为N2释放到空气中,因为BOD浓度继续下降,-N浓度大幅度下降,而磷没什么变化。

在好氧池中,有机物被微生物生化氧化,而继续降低;有机氮被氨化继而被硝化,使-N浓度显著下降,但随着硝化过程-N浓度增加,而磷随着聚磷菌的过量摄取,也以较快的速率下降。

A2/O 工艺可以同时完成有机物的去除、反硝化脱氮、除磷的功能,脱氮的前提是-N应完全硝化,好氧池能完成这一功能;缺氧池则能完成脱氮的功能;厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。



3.2 工艺特点

(1)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同类别的微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能;
(2)工艺简单,水力停留时间较短;
(3)SVI一般小于100,不会发生污泥膨胀;
(4)污泥中磷含量高,一般为2.5%以上;
(5)脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中挟带溶解氧DO和硝酸态氧的影响。

4、氧化沟

4.1 基本原理

传统的Carrousel氧化沟是多沟串联污水生化处理系统。进水与回流活性污泥混合后,沿水流方向在沟内作无终端的循环流动。一般在池的一端安装立式表曝机,每组沟安装一个,不仅起到曝气充氧的作用,而且起到搅拌混合的作用,并向混合液传递水平循环动力。表曝机的种定位布置形成了在装置下游混合液的溶解氧浓度较高,随着水流沿沟长的流动,溶解氧浓度逐渐下降的变化。利用这种浓度梯度变化而形成好氧区、缺氧区的特征,Carrousel氧化沟除了能获得较高的BOD去除率,同时还能在同一池中实现硝化和反硝化的生物脱氮效果。这样不仅可以利用硝酸盐中的氧,节省需氧量,而且通过反硝化补充了硝化过程消耗的部分碱度,有利于节约能源和减少碳源的投加。

当污水负荷较低时,可以关停部分表曝机或通过变频以较低的转速运行,在保证水流搅拌混合循环的前提下,节约能耗。



4.2适用特点

Carrousel氧化沟的研制目的是为了满足在较深德 氧化沟沟渠中使混合液充分混合,并能够维持较高的传质效率,以克服小型氧化沟沟深过浅、混合效果差的缺陷。

实践证明,Carrousel氧化沟工艺具有适用范围广、投资省、处理效率高、可靠性好、管理方便和运行维护费用低等优点。

5、SBR 序列间歇式活性污泥法

5.1 基本原理

SBR工艺是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥处理技术,又称序批式活性污泥法。通过在时间上的交替来实现传统活性污泥法的整体运行过程,它在流程上只有一个基本单元,将调节池、曝气池、和二沉池的功能集于一池,按时间顺序进行进水、反应、沉淀和排水等工序,达到水质水量调节、降解有机物和固液分离的目的。

5.2主要特点

(1)处理构筑物少,与标准活性污泥法工艺相比,基建费、运行费用较低;
(2)运行灵活,通过改变运行周期中各工序运行时间、状态,可完成对碳源有机物、氮、磷的有效去除,处理效果稳定;
(3)不发生污泥膨胀;
(4)兼具推流式和完全混合式工况,因此具有耐冲击负荷和处理效率高的优点;
(5)泥水分离效果好,
(6)适用于组件式建造方法,有利于废水处理厂扩建与改建;
(7)运行管理自动化程度要求较高,要求管理操作人员的素质相应提高。
3.2 工艺特点

(1)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同类别的微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能;
(2)工艺简单,水力停留时间较短;
(3)SVI一般小于100,不会发生污泥膨胀;
(4)污泥中磷含量高,一般为2.5%以上;
(5)脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中挟带溶解氧DO和硝酸态氧的影响。

4、氧化沟

4.1 基本原理

传统的Carrousel氧化沟是多沟串联污水生化处理系统。进水与回流活性污泥混合后,沿水流方向在沟内作无终端的循环流动。一般在池的一端安装立式表曝机,每组沟安装一个,不仅起到曝气充氧的作用,而且起到搅拌混合的作用,并向混合液传递水平循环动力。表曝机的种定位布置形成了在装置下游混合液的溶解氧浓度较高,随着水流沿沟长的流动,溶解氧浓度逐渐下降的变化。利用这种浓度梯度变化而形成好氧区、缺氧区的特征,Carrousel氧化沟除了能获得较高的BOD去除率,同时还能在同一池中实现硝化和反硝化的生物脱氮效果。这样不仅可以利用硝酸盐中的氧,节省需氧量,而且通过反硝化补充了硝化过程消耗的部分碱度,有利于节约能源和减少碳源的投加。

当污水负荷较低时,可以关停部分表曝机或通过变频以较低的转速运行,在保证水流搅拌混合循环的前提下,节约能耗。



4.2适用特点

Carrousel氧化沟的研制目的是为了满足在较深德 氧化沟沟渠中使混合液充分混合,并能够维持较高的传质效率,以克服小型氧化沟沟深过浅、混合效果差的缺陷。

实践证明,Carrousel氧化沟工艺具有适用范围广、投资省、处理效率高、可靠性好、管理方便和运行维护费用低等优点。

5、SBR 序列间歇式活性污泥法

5.1 基本原理

SBR工艺是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥处理技术,又称序批式活性污泥法。通过在时间上的交替来实现传统活性污泥法的整体运行过程,它在流程上只有一个基本单元,将调节池、曝气池、和二沉池的功能集于一池,按时间顺序进行进水、反应、沉淀和排水等工序,达到水质水量调节、降解有机物和固液分离的目的。

5.2主要特点

(1)处理构筑物少,与标准活性污泥法工艺相比,基建费、运行费用较低;
(2)运行灵活,通过改变运行周期中各工序运行时间、状态,可完成对碳源有机物、氮、磷的有效去除,处理效果稳定;
(3)不发生污泥膨胀;
(4)兼具推流式和完全混合式工况,因此具有耐冲击负荷和处理效率高的优点;
(5)泥水分离效果好,
(6)适用于组件式建造方法,有利于废水处理厂扩建与改建;

(7)运行管理自动化程度要求较高,要求管理操作人员的素质相应提高。

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