銘盛環(huán)境——工業(yè)污水,工業(yè)廢水處理專家,提供污水處理解決方案
AO法與AAO法雖同屬于生物污水處置法,但兩者的比照研討卻少見報道,本文經(jīng)過某縣污水處置廠工藝改良前后的水質(zhì)比照,對兩種生活和工業(yè)污水處理工藝實施了比照剖析,為城鎮(zhèn)污水處置廠工藝的選擇提供了一定的根據(jù)。
一、AO、AAO去除性能比照剖析
1、COD去除性能比照
污水處置工藝對有機物的去除才能是表征工藝效能的主要指標之一,COD的大小直接反映污水中有機物含量的幾。
經(jīng)過數(shù)據(jù)處置分別對兩種工藝進出水COD濃度、COD去除率,實施差別顯著性檢驗,結(jié)果顯現(xiàn):兩種工藝進水COD無顯著差別,出水COD、去除率差別顯著,AAO工藝對COD的去除明顯好于AO工藝。
緣由在于AO工藝中,缺氧段的反硝化反響能夠耗費掉污水中的一局部有機物,但大多數(shù)有機物是經(jīng)過好氧降解去除的,而某縣污水處置廠一期工程AO工藝好氧段水力停留時間短,曝氣池容積小,曝氣量不夠,造成有機物去除效果不好。
而AAO工藝中,大局部有機物在厭氧段被聚磷菌轉(zhuǎn)化為PHB貯存在細胞中,局部有機物在缺氧段經(jīng)過反硝化反響去除,廢水進入好氧段時,COD濃度已根本接近排放規(guī)范,在好氧段會得到進一步降解。
有研討標明,AAO工藝厭氧段的COD去除率最高可到達80%以上,而缺氧段的去除率均勻低于10%。
2、脫氮性能比照
近年來,隨著環(huán)境水體水質(zhì)的富營養(yǎng)化水平不時加劇和污水排放規(guī)范的不時提升,尋覓一種有效的脫氮工藝已成為當前污水處置廠設計中的重要問題之一。AAO工藝和AO工藝都具有生物脫氮功用,且兩種工藝脫氮原理相同,都為反硝化脫氮。
經(jīng)過對兩種工藝進出水TN濃度、TN去除率,實施差別顯著性實驗,結(jié)果標明:兩種工藝進水TN無顯著差別,出水TN、去除率差別顯著,AAO工藝對TN的去除明顯好于AO工藝。
在反硝化脫氮工藝中,硝態(tài)氮是出水總氮中的主要物質(zhì),硝態(tài)氮在缺氧段的去除率能夠高于90%。有研討指出,控制缺氧區(qū)出水硝酸鹽濃度為1mg/L~2mg/L,可最大水平提升TN去除率,并能充沛應用COD提升缺氧區(qū)反硝化才能。好氧區(qū)混合液中含有大量硝態(tài)氮,經(jīng)過內(nèi)循環(huán)回流到缺氧區(qū),在缺氧區(qū)實施反硝化反響。
濟陽縣污水處置廠AO工藝缺氧段HRT太短,僅為1.8h,少于AAO工藝的3.46h,且內(nèi)回流比為50%~100%,小于AAO工藝的150%~250%,造成脫氮功用不及AAO。并且AO工藝脫氮效果不及AAO工藝穩(wěn)定,受外界要素(溫度、C/N比等)影響大。
3、除磷性能比照
水中磷含量超標,同樣也會造成微生物大量繁衍,浮游生物生長旺盛,呈現(xiàn)富營養(yǎng)化狀態(tài)。反硝化除磷技術的呈現(xiàn)是對傳統(tǒng)生物除磷理論的一種打破,不只能夠處理傳統(tǒng)工藝中存在的矛盾問題,還有利于完成污水的可持續(xù)處置。
經(jīng)過對兩種工藝進出水TP濃度、TP去除率,實施差別顯著性實驗,結(jié)果標明:兩種工藝進水TP無顯著差別,出水TP、去除率差別顯著,AAO工藝對TP的去除明顯好于AO工藝。
緣由在于濟陽縣污水處置廠一期工程AO工藝沒有設置厭氧釋磷段,而在生物除磷過程中,聚磷菌只要在厭氧段實施充沛的放磷,才干保證在缺氧段、好氧段有良好的吸磷效果,此工藝對磷的去除僅僅是經(jīng)過微生物的異化作用。
而AAO工藝的除磷主要由聚磷菌來完成。普通來說,聚磷菌在缺氧段、好氧段攝取的磷量比在厭氧段釋放的磷量要多。有研討標明,AAO工藝均勻吸磷量戰(zhàn)爭均放磷量的比例為1.28,且缺氧段的吸磷量高于好氧段的吸磷量。
4、去除性能比照總結(jié)
綜上,對有機物、氮、磷的去除AAO工藝都要明顯好于AO工藝,特別是除磷,由于AO工藝無厭氧段,只能經(jīng)過微生物的異化作用去除一小局部的磷,所以對磷的去除有請求的不要選擇此種工藝或者增加化學除磷。
二、溫度對AO、AAO脫氮除磷的影響
1、溫度對兩種工藝COD去除的影響
溫度對AAO工藝COD的去除影響不大,即便溫度低于5攝氏度,COD的去除率也能夠到達85%以上,這闡明溫度對聚磷菌轉(zhuǎn)化有機物的影響不大。
而AO工藝對COD的去除,常常會隨著溫度升高,在5-15攝氏度之間有個降低,隨后又升高。這可能是由于氣候處于冷暖交替時,系統(tǒng)內(nèi)菌群數(shù)量及其構(gòu)造會發(fā)作變化,系統(tǒng)內(nèi)優(yōu)勢種群逐漸由愛好一種溫度的菌群向愛好另一種溫度的菌群演替,從而影響對有機物的處置才能。
2、溫度對兩種工藝脫氮的影響
溫度對兩種工藝脫氮的影響都比擬明顯——兩種工藝都是隨著溫度的上升,TN去除率有明顯的提升。特別是AO工藝,當溫度高于15攝氏度時,TN去除率簡直呈線性增長。
溫度加強兩種工藝的脫氮性能的緣由,一方面是由于溫度的升高有利于活性污泥微生物的生長繁衍,提升異化氮元素的效率;另一方面是由于溫度升高也加強了系統(tǒng)中硝化菌與反硝化菌的代謝生機,使系統(tǒng)反硝化脫氮才能加強。
普通以為,硝化細菌最適合的生長溫度為25-30攝氏度。當溫度小于15攝氏度時硝化速度明顯降落,硝化細菌活性也大幅降低。當溫度低于5攝氏度時,硝化細菌的生命活動簡直中止。
值得一提的是,有時即便低溫狀態(tài)下(低于5度),兩系統(tǒng)的TN去除率也不會低于40%,這就闡明低溫時兩系統(tǒng)主要依托活性污泥中微生物的異化作用來脫氮。
3、溫度對兩種工藝除磷的影響
從實踐情況來看,溫度升高AAO工藝對磷的去除率相應提升,特別是溫度高于20攝氏度后,TP去除率趨于穩(wěn)定。
這是由于生物除磷的關鍵是依托聚磷菌的除磷活性,而溫度增高,有利于增加聚磷菌的活性,提升磷的去除率。
而AO工藝對磷的去除隨溫度變化的規(guī)律性不強,無明顯相關性。這是由于AO工藝無厭氧段,不存在聚磷菌存活的條件,對磷的去除僅僅依托微生物的異化作用,所以溫度對此工藝微生物的異化作用影響不大。
三、進水C/N比對AO、AAO脫氮除磷的影響
1、進水C/N比對兩種工藝COD去除的影響
關于AAO工藝來說,無論C/N比值如何,COD的去除率根本堅持穩(wěn)定。
有材料標明,大局部COD在厭氧區(qū)被聚磷菌應用合成為胞內(nèi)貯存物PHA,均勻應用率在75%-85%之間,大約10%的COD進入缺氧區(qū),簡直沒有剩余的易生物降解有機物進入好氧區(qū),因而該工藝能夠完成進水碳源的充沛應用,受有機物負荷沖擊影響小。
而C/N比對AO工藝COD的去除有一定的影響。經(jīng)過濟陽縣污水處置廠數(shù)據(jù)來看,C/N比大于10后,隨著C/N比增大,COD去除率有小幅度地降低,有機物負荷對系統(tǒng)產(chǎn)生了沖擊。
2、進水C/N比對兩種工藝脫氮的影響
A/O工藝隨C/N比增大,TN去除率簡直成線性降落,有機物濃度對硝化過程產(chǎn)生率嚴重影響。
這是由于硝化細菌是自養(yǎng)型細菌,有機物濃度不是它的生長限制要素,有機物濃渡過高會使增殖速度快的異養(yǎng)型細菌疾速繁衍,優(yōu)先應用了水中的氧,自養(yǎng)型細菌得不到優(yōu)勢,活性遭到抑止,影響了硝化反響的實施。
而在AAO工藝中,有實驗數(shù)據(jù)標明,當進水C/N比從5增加到9時,TN去除率穩(wěn)步上升,C/N比為8.9時,TN去除率高達83.2%,但是當C/N比從9增加到14時,TN的去除率不升反降。
在某一區(qū)間增長,TN去除率也隨之穩(wěn)步上升,但當C/N比增長至某一數(shù)值,且TN去除率到達最高后,TN的去除率隨C/N比增長而降落。
主要緣由與AO工藝相同,C/源缺乏,而回流污泥中含有大量硝酸鹽,硝酸鹽耗費了大量COD,從而造成厭氧區(qū)放磷不充沛,系統(tǒng)除磷率降低。N比增加造成自養(yǎng)菌在系統(tǒng)中的數(shù)量越來越少,硝化效率降低,從而總氮去除率降低。有材料顯現(xiàn),在沒有貯存內(nèi)碳源的狀況下,完成完整反硝化的最小理論C/N比為2.86,但實踐所需值遠遠大于此數(shù)。
3、進水C/N比對兩種工藝除磷的影響
C/N比對AAO工藝除磷效果影響較大,實驗數(shù)據(jù)標明,當進水C/N比從5增加到9時,TP去除率逐漸增加。
這主要是由于進水C/N比低時進水碳
而當進水C/N比從9增加到14時,總磷的去除率降落,特別是C/N比大于11時總磷去除率簡直成線性降落。
這是由于在相對較高的有機負荷時,進水中的有機物并不能在厭氧段被聚磷菌完整應用,而剩余的過量有機物會促進聚磷菌的生長,從而造成活性污泥中聚磷菌所占比例降低,影響除磷效果。
進水C/N比對AO工藝除磷效果的影響不大,主要是由于AO工藝對磷的去除僅僅是經(jīng)過微生物的異化作用,而C/N比對異化作用影響不大。
四、進水C/P比對AO、AAO脫氮除磷的影響
1、進水C/P比對兩種工藝COD去除的影響
實驗數(shù)據(jù)標明,AO工藝對COD的去除率隨C/P比變化的規(guī)律性不強,無明顯相關性,可見C/P比不是影響AO工藝有機物去除效果的主要要素。
而關于AAO工藝來說,無論進水C/P比方何變化,其對COD的去除率都高于85%。
相關研討指出,高于79%的COD在厭氧區(qū)被耗費,用于合成細胞內(nèi)部貯存物PHA,而在缺氧區(qū)6%-11%的COD用于細胞生長和反硝化耗費,在好氧區(qū)簡直沒有呈現(xiàn)COD的耗費,由于細胞死亡后,細胞壁等難降解物質(zhì)又進入混合液中,使COD增大。
2、進水C/P比對兩種工藝脫氮的影響
C/P比對AO工藝脫氮效果的影響無明顯規(guī)律,TN去除率上下動搖幅度比擬大。這可能是由于除C/P比之外的其他要素對AO工藝脫氮的影響勝于C/P比。
C/P比對AAO工藝脫氮效果影響不明顯,雖然C/P比變化幅度較大,但TN去除率卻相對穩(wěn)定。
這主要是由于普通污水C/P比比擬高,過量的COD進入缺氧區(qū)會抑止磷的吸收,而在缺氧區(qū)C/N比總是高于實踐需求的最小值,反硝化菌會應用過量的外碳源疾速實施反硝化,不影響TN的去除。
3、進水C/P比對兩種工藝除磷的影響
在AAO工藝中,當C/P比低于80時,磷的去除率上下動搖明顯。當C/P比高于80時,磷的去除率穩(wěn)定在85%以上,出水磷濃度小于0.5mg/L,系統(tǒng)對磷的去除率根本不再受其他要素影響,闡明在AAO系統(tǒng)中進水C/P比高于80時,就能夠完成穩(wěn)定高效的出水水質(zhì)。
這是由于高C/P比時,進水提供的碳源高于厭氧區(qū)釋放磷所需的碳源量,因而磷的去除率較高。當C/P較低時,受COD的限制,聚磷菌吸磷才能降落,造成除磷效率低。
關于AO工藝來說,C/P比對其除磷效果的影響無明顯規(guī)律,這闡明C/P比對微生物異化作用的影響不大。