A-A-O工藝在城鎮(zhèn)生活污水處理的應(yīng)用.docx

A-A-O工藝在城鎮(zhèn)生活污水處理的應(yīng)用摘要：隨著城市建設(shè)的不斷加速，城鎮(zhèn)生活污水的排放量也隨之增加，大量污水的直接排放不但會造成天然水的污染，更會影響我們的飲用水的安全。為了保護(hù)有限的水資源，提高污水處理效率，更好的進(jìn)行污水處理建設(shè)，我們必須采取相應(yīng)緊要措施，本文主要對A-A-O工藝技術(shù)在處理城鎮(zhèn)生活污水方面做初步的研究，為相關(guān)人士提供一些參考，促進(jìn)城鎮(zhèn)生活污水處理的快速發(fā)展。關(guān)鍵詞：污染；A-A-0工藝；生活污水這些年來，隨著我國城市化建設(shè)的不斷發(fā)展，城市人口也隨之增長，我們在享受便利的同時，也不得不面對這與之而來污水排放量增加的問題。因此，如何高效處理污水成為我們亟待解決的一個重大任務(wù)。A-A-O 工藝對除磷脫氮有著較好效果，另外，它的另一個優(yōu)點就是成本低，這對于解決城鎮(zhèn)生活污水處理所面臨的處理成本高、能耗大等問題具有重大的進(jìn)步意義，能夠指導(dǎo)和幫助我們更高效更輕松的完成對污水的處理。 1城鎮(zhèn)生活污水概況1.1生活污水的危害我們?nèi)祟惿钸^程中產(chǎn)生的污水，是造成水體污染的主要污染源之一。主要是糞便和洗滌污水。城市每人每日排出的生活污水量為150400L。生活污水中含有大量有機物以及一些病原菌、病毒和寄生蟲卵和一些無機鹽類。其主要的特點是含氮、含硫和含磷量高,在厭氧細(xì)菌作用下，易生惡臭物質(zhì)，對我們飲水以及生活有著巨大的危害。危害主要有以下幾方面： (1)一方面，藻類占據(jù)的空間越來越大，大大壓縮了魚類等生物的活動空間，另一方面，藻類的瘋狂繁殖，會逐漸消耗水域里面的氧氣，會使得水體嚴(yán)重缺氧，使得一些魚類數(shù)量大量死亡甚至滅絕; (2) 如果飲用水中N03。和N02的的含量過高，它們在自然條件下可能會轉(zhuǎn)化為亞硝酸銨，亞硝酸銨是一種能致癌、致畸的物質(zhì)，不僅會增加癌癥的發(fā)病機率，而且會對人體心血管系統(tǒng)造成損傷，以及會干擾機體對維生素A的吸收利用，導(dǎo)致出現(xiàn)維生素A缺乏癥的癥狀;(3)在農(nóng)業(yè)灌溉用水中，氮和磷的含量超標(biāo)，農(nóng)作物會吸收過剩的氮，這樣一來會產(chǎn)生貪青倒伏現(xiàn)像，影響農(nóng)作物正常生長1。 1.2我國城鎮(zhèn)生活污水處理現(xiàn)狀 眾所周知，我國水資源人均占有量比較少少，從空間上而言，分布不平衡。隨著我國城市化工業(yè)化的快速發(fā)展，水資源的需求量也日漸增加。雖然國家和政府對生活污水處理重視程度的不斷提高，污水處理總量逐年增加，與此同時，城鎮(zhèn)污水處理也能夠更高效，但現(xiàn)實是中國污水處理行業(yè)仍處在發(fā)展的初級階段，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于一些發(fā)達(dá)國家。其原因如下：一方面，我國目前的污水處理能力滯后，與水規(guī)模的迅速擴張脫節(jié)，管網(wǎng)、污泥處理等相關(guān)配套設(shè)施建設(shè)仍然存在嚴(yán)重不足。另一方面，我國的污水處理率還是比較低效，而且相對應(yīng)的處理設(shè)施負(fù)荷率不高2。2 A-A-O工藝原理及特點2.1 A-A-O工藝的概念A(yù)AO法又稱A20法是各國處理生活污水一種較為常用的污水處理工藝。一般可用于二級污水處理和三級污水處理，能夠達(dá)到良好的脫氮除磷效果。由于A-A-O工藝已經(jīng)面向社會多年，故而在國內(nèi)外運行的經(jīng)驗工藝還是比較成熟的。2.1.1 A-A-O工藝的原理常規(guī)A-A-O脫氮除磷工藝中，污水首先進(jìn)入氧區(qū)，聚磷菌首先分解體內(nèi)貯存的聚磷，這個過程釋放的能量，一部分提供給聚磷茵使其能夠在在厭氧環(huán)境下維持生存，另一部分能量就提供給聚磷菌，幫助吸收揮發(fā)性脂肪酸，進(jìn)而在體內(nèi)儲存PHAS。這樣一來，污水中的磷在厭氧狀態(tài)下，由聚磷菌將其釋放出來，在好氧狀態(tài)下又將其更多地吸收，最后將污水中的磷以剩余污泥形式排出系統(tǒng)。另一方面，缺氧區(qū)中反硝化菌利用進(jìn)水中的有機物為其提供能量，把由混合液回流帶入的硝酸鹽通過反硝化反應(yīng)還原成為氮氣，氮氣會溢出，從而達(dá)到脫氮的目的。進(jìn)入好氧區(qū)后，聚磷菌通過吸收來自體內(nèi)貯存的PHAS分解產(chǎn)生的能量，供自身生長和繁殖，與此同時，聚磷菌還可以吸收周圍環(huán)境中的磷酸鹽，并且將其以聚磷的形式存儲在體內(nèi)。因而厭氧區(qū)、缺氧區(qū)及好氧區(qū)三大部分構(gòu)成了A-A-O生物處理系統(tǒng)。其中在好氧區(qū)吸磷后的污泥經(jīng)二沉池沉淀后，再經(jīng)由污泥泵抽送至厭氧段進(jìn)行放磷，這個過程被稱之為外回流；含氮污水在好氧區(qū)硝化為硝酸氮后，緊接著需回流至缺氧區(qū)進(jìn)行脫氮步驟，一般而言，回流倍數(shù)愈高脫氮效果愈好，所以我們通常采用泵抽升混合液來進(jìn)行回流，這個過程就稱之為內(nèi)回流3。2.1.2 A-A-O工藝的特點A-A-O工藝優(yōu)點：A-A-O是傳統(tǒng)活性污泥法的改進(jìn)型，充分保留了傳統(tǒng)活性污泥法的優(yōu)點，不僅能高效穩(wěn)定處理有機物，而且還能夠很好的脫氮除磷，經(jīng)過這么多年的發(fā)展，該工藝己具備豐富的運行管理經(jīng)驗。工藝流程中厭氧、缺氧、好氧段單獨設(shè)置，這樣一來我們能夠更好地控制各個段的溶解氧濃度，分別給厭氧、兼氧、好氧微生物創(chuàng)造三種不同的特殊的生存環(huán)境，以保證各段的處理效果最佳。厭氧好氧段交替運行，能夠很好地抑制絲狀菌的繁殖，極大程度上解決了污泥膨脹的問題。與其他同類工藝相比，一方面，A-A-O工藝總水力停留時間少，而且無需外加碳源，另一方面，厭氧和缺氧這兩個階段攪拌緩速，極大地降低了運行成本。A-A-O工藝缺點：這個工藝相對來說流程復(fù)雜，需要處理構(gòu)筑物多，配置設(shè)備數(shù)量需求較大，占地廣，污水處理廠投資成本太大。A-A-O工藝中，脫氮的效果是由內(nèi)回流的混合液流量(100%-400)直接決定的，回流量越高，脫氮效果越好，這樣一來，為了保證更好的脫氮效果，會相應(yīng)的增加耗電量，提高了運行成本。硝化出水這一步驟在二沉池中極易發(fā)生反硝化反應(yīng)，產(chǎn)生氣體，氣體會使沉淀污泥上浮，最終對出水水質(zhì)產(chǎn)生影響。由于受污泥泥齡和回流污泥中溶解氧、硝態(tài)氮量的影響，大大降低了除磷的效率。運用這個工藝，會使得污泥量大并且不穩(wěn)定4。2.2提高 A-A-O工藝處理效果的措施一般而言，當(dāng)A-AO工藝的流程脫氮效果比較好的時候，她的除磷效果相對較差，反之也是一樣，很難能夠同時獲得良好的同時脫氮除磷的目的。因此對這個工藝做出相應(yīng)的改進(jìn)措施，提高其整體處理效果，是十分有必要的：在設(shè)計和運行過程中，要確保污泥回流比控制在60%-100%的范圍內(nèi)，其余的則回流到缺氧段。這樣做，一方面可以很大程度減少了進(jìn)入到厭氧段的硝酸鹽和溶解氧量，最大限度地維持了運行過程中所需的厭氧環(huán)境，另一方面，也可以保證所需的合適的污泥濃度。原污水應(yīng)該要同時進(jìn)入到厭氧段和缺氧段：對于這個問題，我們可以考慮到脫氮除磷生化反應(yīng)對有機碳源的需要性，通過調(diào)節(jié)閘門，控制進(jìn)入?yún)捬醵魏腿毖醵蔚奈鬯髁?，根?jù)相關(guān)研究表明，如果按照1/3的污水流入缺氧段這樣來設(shè)計運行的話，可以最大程度的獲得較高的脫氮除磷效果。要提升回流污泥，可以采用潛污泵來替換原有的螺旋泵，同時通過研磨石入流來讓回流污泥和污水進(jìn)入到厭氧段和缺氧段，可以大大減少復(fù)氧量5。結(jié)束語我國眾多城市面臨著嚴(yán)峻的水資源匱乏的難題，而城鎮(zhèn)生活污水回用是一個緩解水資源緊張和防止水資源污染的切實可行的辦法。根據(jù)針對性的設(shè)計，采用A-A-O工藝對生活污水的處理，可以獲得較好效果的脫氮除磷，其管理簡便，經(jīng)濟(jì)適用，運行管理可靠，極具操作性，如果能對相關(guān)的步驟工藝進(jìn)行完善和改進(jìn)，脫氮除磷的效果必將更好。總的來說，在進(jìn)行城鎮(zhèn)生活污水處理的實際操作中，A-AO工藝必將是理想的選擇，必定能幫助緩解城鎮(zhèn)下水管網(wǎng)和污水處理設(shè)施的壓力，達(dá)到水資源的可持續(xù)利用的效果。參考文獻(xiàn)：1王瑞.天津市北辰區(qū)雙青污水廠處理工藝的研究J.2013,44(7):66-67.2張為堂,薛同來,彭永臻等.AAO-BAF反硝化除磷系統(tǒng)的二次啟動特性J.化工學(xué)報,2014,54(2):