隨著環(huán)保政策越來越嚴(yán)格，更多的污水處理廠不再只關(guān)注COD、SS等指標(biāo)，氨氮、總氮、總磷的排放指標(biāo)控制也已經(jīng)提上日程。為了提高地表水環(huán)境質(zhì)量，各省市也是紛紛頒布了更嚴(yán)格的污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)，TN、TP兩個指標(biāo)排放限值降低。傳統(tǒng)活性污泥法對污水中氮、磷的去除，僅限于微生物細(xì)胞合成而從污水中攝取的量，去除率較低，氮的去除率僅為20~40%。利用生物脫氮除磷原理，可有效地從污水中去除氮、磷，降低污水中的氮、磷的含量。
具有生物脫氮除磷功能的污水處理工藝有缺氧—好氧生物脫氮工藝（A/O法）、厭氧—缺氧—好氧生物脫氮除磷工藝（AAO法，又稱A2O法)、間歇性活性污泥法（SBR法）、氧化溝等。這些工藝與化學(xué)法、物理法相比，節(jié)省投資和運行費用，已成為污水處理脫氮除磷的主導(dǎo)工藝。今天將為大家詳細(xì)介紹A/O工藝及其變形工藝的概述及運行控制。
A/O工藝(缺氧—好氧生物脫氮工藝）
（1）工藝流程
A/O法的工藝如圖1所示。
生物脫氮的基本原理是在傳統(tǒng)的活性污泥法中，通過硝化和反硝化菌的作用，將氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，再通過反硝化作用將硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮氣，從而達到從污水中脫氮的目的。
如圖1所示，污水先進入缺氧池，再進入好氧池，同時將好氧池的混合液與部分二沉池的污泥一起回流至缺氧池，確保缺氧池和好氧池中有足夠數(shù)量的微生物，同時，由于進水中存在大量的含碳有機物，而回流的好氧池混合液中含有硝態(tài)氮，這樣就保證了缺氧池中反硝化過程的順利進行，提高了氮的去除效果。
（2）工藝特點
①流程簡單、基建費用低。
②污水中的有機物和內(nèi)源代謝產(chǎn)物可用作反硝化的碳源，不需外加碳源。
③前置反硝化缺氧池具有生物選擇池功能，可避免污泥膨脹，改善污泥沉降性能。
④缺氧池進行的反硝化，可以恢復(fù)部分堿度，調(diào)節(jié)系統(tǒng)的pH值。
（3）設(shè)計參數(shù)
A/O法生物脫氮的主要設(shè)計參數(shù)，宜根據(jù)試驗資料確定，無試驗資料時，可采用經(jīng)驗數(shù)據(jù)或參考表1的參數(shù)值。
表1缺氧-好氧法（A/O法）生物脫氮工藝的主要設(shè)計參數(shù)
1）工藝流程
AAO法的工藝如圖所示。
圖2 AAO法工藝流程示意圖
污水生物脫氮除磷是將生物脫氮和生物除磷工藝進行組合，形成生物脫氮處理工藝，即厭氧-缺氧-好氧工藝（AAO法，又稱A2O法)。
AAO法是由厭氧池、缺氧池和好氧池組成。廢水首先進入?yún)捬醭?，在厭氧池主要是聚磷菌進行磷的釋放，聚磷菌通過分解體內(nèi)聚磷酸鹽的獲得能量，攝取水中的揮發(fā)性脂肪酸，將脂肪酸以聚－β羥基丁酸的形式存儲于體內(nèi)，同時釋放磷到水中。隨后污水進入缺氧池，反硝化細(xì)菌利用好氧區(qū)中經(jīng)混合液回流而帶來的硝態(tài)氮作為底物，同時利用污水中的有機碳源進行反硝化脫氮。最后污水進入好氧池，在好氧池主要進行有機物的去除和硝化反應(yīng)，好氧菌去除水中的有機物，硝化菌硝化水中的氨態(tài)氮，聚磷菌又過量攝取磷。污水經(jīng)二沉池進行排放，回流污泥回流到厭氧池保持系統(tǒng)污泥的濃度，剩余污泥排出的同時將磷去除。
（2）工藝特點
AAO工藝適用于對氮、磷排放指標(biāo)有嚴(yán)格要求的污水處理，其特點如下：
①工藝流程簡單，總水力停留時間少于其他同類工藝，節(jié)省基建投資。
②不需要外加碳源，厭氧池和缺氧池只進行緩速攪拌，節(jié)省運行費用。
③在厭氧、缺氧、好氧環(huán)境條件下運行，有利于抑制絲狀菌膨脹，改善污泥沉降性能。
④便于在常規(guī)活性污泥工藝基礎(chǔ)上改造成AAO工藝。
⑤該工藝脫氮效果受混合液回流比影響，除磷受回流污泥夾帶的溶解氧和硝態(tài)氮影響，因而脫氮除磷效果不可能很高。
⑥沉淀池應(yīng)防止產(chǎn)生厭氧、缺氧狀態(tài)，以避免聚磷菌釋磷而降低出水水質(zhì)和反硝化產(chǎn)生N2，而干擾沉淀。但溶解氧濃度也不宜過高，以防止循環(huán)混合液對缺氧池的影響。
（3）設(shè)計參數(shù)
表2 AAO生物脫氮除磷工藝的主要設(shè)計參數(shù)
注：脫氮和脫磷是相互影響的。脫氮要求較低負(fù)荷和較長污泥齡，除磷則要求較高負(fù)荷和較短污泥齡，而且回流污泥中過高的硝酸鹽濃度對除磷有較大影響。因此，設(shè)計時需要根據(jù)氮、磷的排放標(biāo)準(zhǔn)等要求，調(diào)整停留時間、污泥齡等參數(shù)，尋找合適的平衡點。
運行控制管理指標(biāo)匯總
1、營養(yǎng)物
脫氮時，污水中的五日生化需氧量和總凱氏氮之比宜大于4；
除磷時，污水中的五日生化需氧量和總磷之比宜大于17；
同時脫氮、除磷時，宜同時滿足前兩款的要求；如果不能滿足該要求，則應(yīng)向污水中投加有機物(碳源)。為了提高BOD5/TKN值、BOD5/TP值，宜投加葡萄糖、甲醇、乙醇、乙酸、乙酸鈉等做補充碳源。
2、pH值：正常情況下pH值應(yīng)控制在6.5~8.5之間。
3、溶解氧（DO）：厭氧段的DO應(yīng)保持低于0.2mg/L或氧化還原電位（ORP）低于-300mV；缺氧段的DO應(yīng)保持低于0.5mg/L，否則反硝化作用會被抑制；好氧段的DO應(yīng)保持高于2mg/L。
4、好氧池剩余總堿度宜大于70mg/L(以CaCO3計)，當(dāng)進水堿度不能滿足上述要求時，應(yīng)采取增加堿度的措施。污泥混合液的pH應(yīng)控制在7.0之上，如果PH<6.5，應(yīng)外加石灰，補充堿度不足。
5、溫度:硝酸菌的適宜溫度為25~35℃，反硝化菌的適宜溫度為20~35℃，低于15℃時硝化和反硝化效果明顯降低。
（環(huán)發(fā)科技AAO項目實拍）
山東環(huán)發(fā)科技開發(fā)有限公司二十余年致力于污水處理行業(yè)，有著多年的設(shè)計與運行管理經(jīng)驗，在制漿、造紙污水處理領(lǐng)域，有著自己專有的一體化厭氧技術(shù)、生物脫氮、除磷技術(shù)、深度處理技術(shù)、封閉循環(huán)技術(shù)等，滿足了各類客戶對污水處理的要求。本文是基于廢水處理設(shè)計經(jīng)驗及工程實踐編寫而成，但限于作者水平有限，如論述中存在疏漏或不妥之處，敬請業(yè)界各位同仁、各位專家給予批評、指正！
參考文獻：
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